Alternative Fuzzy Cluster segmentation of remote sensing images based on Adaptive Genetic Algorithm

Remote sensing image segmentation is the basis of image understanding and analysis. However, the precision and the speed of segmentation can not meet the need of image analysis, due to strong uncertainty and rich texture details of remote sensing images. We proposed a new segmentation method based on Adaptive Genetic Algorithm (AGA) and Alternative Fuzzy C-Means (AFCM). Segmentation thresholds were identified by AGA. Then the image was segmented by AFCM. The results indicate that the precision and the speed of segmentation have been greatly increased, and the accuracy of threshold selection is much higher compared with traditional Otsu and Fuzzy C-Means (FCM) segmentation methods. The segmentation results also show that multi-thresholds segmentation has been achieved by combining AGA with AFCM.     

基于经验模态分解的分数维地震随机噪声衰减方法

经验模态分解算法(EMD)是一种基于有效波和噪声尺度差异进行波场分离的随机噪声压制方法,但由于实际地震数据波场复杂,导致模态混叠较严重,仅凭该方法进行去噪很难达到理想效果.本文基于EMD算法对信号多尺度的分解特性,结合Hausdorff维数约束条件,提出一种用于地震随机噪声衰减的新方法.首先对地震数据进行EMD自适应分解,得到一系列具有不同尺度的、分形自相似性的固有模态分量(IMF);在此基础上,基于有效信号和随机噪声的Hausdorff维数差异,识别混有随机噪声的IMF分量,对该分量进行相关的阈值滤波处理,从而实现有效信号和随机噪声的有效分离.文中从仿真信号试验出发,到模型地震数据和实际地震数据的测试处理,同时与传统的EMD处理结果相对比.结果表明,本文方法对地震随机噪声的衰减有更佳的压制效果.     

几种滤波器对地面飑线场的中尺度滤波试验

本文用Ｂａｒｎｅｓ带通滤波法，二十五点格式滤波法，对含有地面幅合线和飑线的地面加密观测资料和客观分析资料进行了中尺度滤波试验，结果表明，三种滤波器的作用结果都胡有效突出地面辐合线和飑线的中尺度特征，其中Ｂａｒｎｅｓ法的性能和结果较理想，二十五点法和高阶高通法各有特点。     

适应性治理与气候变化：内蒙古草原案例分析与对策探讨

适应性治理通过边学边做,针对各地方的社会经济条件、自然生态系统、地方知识文化等基本特征,基于一个动态、自下而上和自组织的过程不断测试和修正制度安排与知识体系,形成一个旨在解决实际问题的循环过程。通过内蒙古3个地区案例的对比分析研究,基于对其气候变化风险和社会脆弱性的评估,发现其在气候变化影响下形成的不同程度的社会脆弱性正是源于不同的草原利用机制和基于此的社会合作机制。正是因为3个案例地的牧民有着不同的社会资本和社会记忆,所以他们面对极端天气导致的自然灾害时,采取了不同的应对方式,有的牧户可以依赖于社会资本移动牲畜来渡过难关,有的牧户则可以在嘎查范围内重启社会记忆,通过合理安排草场利用和移动牲畜提高自身的抗灾能力,而有的牧户则只能通过买草料独立抗灾。这样不同的结果有力证明了适应性治理在提升这些地区气候变化应对能力方面的必要性和可行性。在地区层面引入适应性治理,可以满足各利益相关方的需求,有利于自然、社会及管理的多学科协同,与“未来地球计划”的协同设计、协同实施和协同推广理念不谋而合,是“未来地球”思想在气候变化适应研究中的实践。     

The role of adaptive capacity in incremental and transformative adaptation in three large U.S. Urban water systems

Urban water systems need to serve increasing numbers of people under a changing climate. Studies of systems facing extreme events, such as drought, can clarify the nature of adaptive capacity and whether this might support incremental (marginal changes) or transformative adaptation (fundamental system shifts) to climate change. We conducted comparative case studies of three major metropolitan water systems in the United States to understand how actions taken in response to drought affected adaptive capacity and whether the adaptive capacity observed in these systems fosters the preconditions needed for transformative adaptation. We find that while there is ample evidence of existing and potential adaptive capacity, this can be either enabled or diminished by the specific actions taken and their cascading effects on other parts of the system. We also find social dimensions, such as public acceptance, learning, trust, and collaboration, to be as critical as physical elements of adaptive capacity in urban water systems. Finally, we suggest that changes in practices initiated during drought, combined with sustained engagement, collaboration, and education, can lead to substantial and long-lasting changes in values around water, a precursor to transformative adaptation.     

基于数字滤波法和SWAT模型的灞河流域基流时空变化特征研究

将国内外应用较广的数字滤波法和分布式水文模型SWAT相结合,在进行基流时间特征分析的基础上,通过修正基流退水系数α、模型效率评价、重新运行模型、GIS空间插值和趋势分析等方法,创新性地实现了基流空间特征的可视化表达。研究结果表明：① 2001~2012年灞河流域年均基流指数（BFI）为0.43,总体呈增加的趋势。年降水量与年径流、年基流均呈明显的正相关关系,与年基流指数呈明显的负相关关系;② 基流年内变化较为稳定,在时间上存在秋季>春季>夏季>冬季、汛期>非汛期的关系。枯水期的基流指数高达0.78,表明基流是枯水期河流的主要补给来源;③ 灞河流域基流在空间上表现为自东南向西北、自上游向下游逐渐增加的趋势,这种空间分异规律是由流域的地势和河流流向决定的。     

多种顾及先验信息的平差及其比较

在阐述各种顾及先验信息平差方法的基本概念及性质的基础上，着重分析了它们之间的关系与区别，从而为这些平差理论的进一步发展与应用奠定了基础。     

地球物理信号处理的进展和今后方向

本文简要叙述了近年来我国地球物理信号处理的进展和国际动态.其中包括:强干扰背景下微弱地球物理信号的提取;非稳态地震前兆信息的处理;现代谱估计的进展;瞬态谱理论在地球物理资料处理中的应用;畸变信号恢复的研究以及其它有关信号处理的研究.     

方差分量估计理论及其在整体大地测量中的应用

本文探讨了整体大地测量平差中的方差分量估计问题,给出了自适应最小二乘配置;不仅较好地解决了各类观测量权比的确定问题,而且能够确定信号的方差因子。此外,文章还对如何更好地确定局部地区扰动位及其泛函的协方差函数作了讨论;最后通过对一个实测网进行了整体平差,并与经典平差结果进行了比较。     

一个基于打靶法的大气污染源反演自适应算法

污染源反演对大气污染预报及控制有重要意义。目前普遍采用的源反演统计方法存在对观测误差、源清单先验估计误差敏感等弱点。基于打靶法思想的各种算法以其精度高、程序简单、实用性强的特点被广泛应用于系统控制领域。本文提出的基于打靶法思想的大气污染源反演自适应算法在精度高、算法简明的基础上弥补了统计方法的不足:能处理源清单中的大误差、初值大误差、观测值在个别时间点的大误差;无需先验分布假设及误差估计。本文还以简单模型的理想试验为例,展示了该自适应算法的计算效果。