空间数据计算模式分析与应用

随着传感器和其他数据采集技术的不断进步以及对地观测网络的建设和启动,空间数据的高性能处理和分析成为摆在地学工作者面前的瓶颈。本文以此为出发点,按照不同地学领域(陆地、大气、海洋)的空间数据载体的形态的不同,将空间数据划分为反映固态基质信息的陆地空间数据,反映液态基质信息的陆地水文空间数据,反映液态基质信息的海洋流体空间数据和反映气态基质信息的大气流体空间数据四类,并对每类数据的最小单元问题进行了初步的分析。本文详细阐述了地学空间计算的涵义,并根据计算行为模式及计算的侧重点的不同,将地学计算过程分为深度计算过程与主动计算过程(即“数据→特征→知识”的一般计算过程),并就此进行了阐释。以基于特征的遥感信息提取和目标识别工作为例,对上述理论进行了说明和验证。最后对空间数据计算模式相关问题进行了总结,并对以后的研究做了展望。     

绝热非径向太阳振动的数值计算方法

本采用改进后的平行Ｓｈｏｏｔｉｎｇ方法，即连续正交归一化方法，通过增加系统的秩和把微分方程从线性变成非线性的方法，使得病态方程变成非病态方程，克服了平行Ｓｈｏｏｔｉｎｇ方法（不连续正交归一化方法）的主要困难：一是选择径向网格点数目的问题，如果被检验振动模的径向节点数大或小，所需要的网格点数则多或少；二是在远离阈值的时候，尚未有合适的方法提高计算精度的问题。数值计算出了标准太阳模型的绝热非径向太阳     

快速Hartley变换及其在图象复原中的应用

本文把快速Hartley变换引入到天文数据处理中,提出了计算Cells坐标的公式,编制了FHT算法程序。FHT与Cooley—Tukey的FFT相似,但FHT是实变换,不存在复运算,因此比FFT快得多。利用DHT与离散Fourier变换(DFT)的关系,DFT可以由FHT求出。FHT将广泛地用于谱分析,信号处理,图像处理等领域。     

星系的恒星速度弥散度的归算方法

星系的恒星视向速度分布是星系动力学模型的重要观测约束,其特征参数包括速度弥散度、分布轮廓以及红移。这些参数对研究星系的动力学、结构和演化以及中央黑洞的质量等都具有重要的价值。该文全面总结了从星系光谱归算星系的恒星视向速度分布及其弥散度的各种方法,以及对观测和处理的一些要求。这些方法都假设星系谱线可看作是模板星光谱经多普勒位移并加宽后的线性叠加。提取尽可能多的星系内部恒星运动信息、减少模板星失配的影响、简化误差分析,是这些方法追求的目标。     

频率域全波形反演方法研究进展

全波形反演是一种利用地震波传播的动力学特征来获取地下介质物性参数的反演方法,可为揭示地下精细结构提供重要依据。本文以弹性波方程作为数学模型来模拟地震波传播规律并进行相应的反演方法研究。为提高计算效率与反演结果的准确性,可将近似解析离散化（NAD）算子用于频率域弹性波方程的正演模拟。本文在频率域NAD离散的基础上推导阻抗矩阵的稀疏分块结构与反演目标函数对模型参数的梯度计算公式,由此建立基于NAD算子的频率域弹性波全波形反演方法。为验证该方法的有效性,文中通过数值实验对多种典型介质模型进行反演计算,均得到了理想的反演结果。

     

地理边缘区:边缘化与反边缘化——基于海南西部的实证研究

地理边缘区因处于不同地理单元之间而使其资源环境具有过渡性、边缘性、转换性等特征,复杂的自然环境使地理边缘区的发展具有不确定性。地理边缘区的边缘优势不能有效发挥则使经济发展缓慢,出现边缘化现象。分析典型地理边缘区-海南西部以期探究边缘化的形成机制与反边缘化的有效对策。地理边缘区存在位置偏远等不利因素,该不利因素是引发边缘化的主要原因。削除不利因素的负面影响与挖掘边缘优势是反边缘化的关键措施。构建快捷交通通讯可改善地理边缘区的区位条件,壮大优势产业、发挥资源优势、延长产业链条等均有助于海南西部实现反边缘化。     

临潭 秦岭淮河零度等温线上的靓丽城市

临潭,古称洮州,地处中国内陆青藏高原东北边缘,甘肃省南部,甘南藏族自治州东部。东邻岷县,北接康乐、渭源两县,与卓尼县插花接壤。临潭县地形西高东低,大多地区属高山丘陵地带,     

K-means算法复杂度的能量分析方法

传统的算法复杂度分析方法重点对算法的内在流程进行分析,而且对于数据挖掘时具有很大不确定性,执行时间不能准确确定.用物理学原理从能量的角度对数据挖掘中的经典聚类算法K-means进行分析,并从算法的本质上推导出其复杂度下限,推导出该算法能优化到的极限值.     

论伪距测量的多普勒效应

论述了多普勒效应对 GPS伪距测量的影响 ,建立了 GPS伪距测量多普勒改正的模型。研究表明 ,多普勒效应对伪距观测值的影响与伪距和伪距变化率的积成正比。伪距观测值的多普勒改正的符号与伪距变化率的符号相同。多普勒改正值在卫星升起和降落时最大 ,其最大值可达到 60 m左右 ;在卫星最高位置时最小 ,其值接近于 0。多普勒效应对伪距观测值的影响相对于卫星最高位呈负对称     

极低频电磁法超高速振荡Bessel积分数值计算的解决方案——积分外推法

极低频电磁法需要考虑电离层和位移电流的影响,Bessel积分核函数超高速振荡,超过了现有滤波系数的截止频率,收敛慢,甚至不收敛,导致数值计算极为困难,即使采用现有的、最高采样密度的Hankel滤波系数进行数值计算,高频时的计算误差大,不能满足需求.针对以上问题,本文将积分外推算法应用到极低频电磁法的数值计算中.首先通过计算CSAMT在均匀半空间的数值解与解析解验证算法的准确性;然后研究了极低频电磁法三层模型中给定收发距的波场频率响应曲线及给定频率的波场结构特征,积分外推法的低频结果与高采样密度Hankel滤波计算结果一致,高频结果优于Hankel滤波计算结果.本文研究表明,积分外推算法可有效解决超高速振荡Bessel积分数值计算难题.