数字滤波技术在潮汐观测中的应用研究

潮汐是重要的海洋物理要素。瞬时变化的海面高度信息除了包含潮汐信息外,还包括波浪等高频干扰信息,因此需要对干扰信息进行滤除。如何从获取到的海面瞬时高度变化中提取出潮汐信息就成为一个关键问题。海洋学中通常是通过低通滤波来获取低频的潮汐信息。通过分析常用的3种低通数字滤波的方法,即滑动平均法、快速傅里叶变换法和小波变换法,对3种低通滤波方法应用于潮汐数据处理的效果进行了比较分析,得出滑动平均法在潮汐信息提取中具有较高应用价值的结论。     

海洋业务化监测中应用水质快速测定仪的质量保证研究

随着海洋监测业务的发展,各类新型监测仪器设备投入使用,越来越多的具有便携性高、简单易操作、快速反应等特点的多参数水质测定仪也得到应用。笔者总结近几年来在监测业务化中使用该类仪器的情况和体会,提出质量保证措施,以期在保证监测质量的前提下,切实提高监测工作效率。     

卵形鲳鲹PPARα基因cDNA序列的克隆、组织表达及生物信息学分析

采用RACE-PCR克隆卵形鲳鲹(Trachinotus ovatus)过氧化物酶体增殖物激活受体(peroxisome proliferator activated receptors-α,PPARα)基因的c DNA序列全长,并应用生物信息学方法分析其编码蛋白质的理化性质和结构特征。结果表明:卵形鲳鲹PPARα基因(Gen Bank登录号KP893147)c DNA全长1 930 bp,开放阅读框(ORF)为1 425 bp,共编码474个氨基酸,其编码的蛋白质为不稳定蛋白,无信号肽和跨膜结构,二级结构由α螺旋、β转角、伸展片段和无规则卷曲组成,且α螺旋占较大比例;预测显示,该蛋白有PPARs基因家族典型的DNA结合区(DBD)和配体结合区(LBD);序列对比表明,卵形鲳鲹PPARα基因与尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus)、花鲈(Lateolabrax japonicas)、大黄鱼(Larimichthys crocea)、金头鲷(Sparus aurata)、军曹鱼(Rachycentron canadum)等有较高的同源性(81%~89%);蛋白系统进化树分析显示,在人(Homo sapiens)、鼠(Mus musculus)、鸭(Gallus gallus)、花鲈、大黄鱼、军曹鱼等动物中,卵形鲳鲹的PPARα蛋白与军曹鱼的进化关系最为密切(94%),与人(68%)、鼠(68%)、鸭(67%)等的同源性较低。荧光定量分析显示,卵形鲳鲹PPARαm RNA在脑、肾脏、肠、脾脏等组织表达水平较高,其次是皮肤、肌肉,在心脏、肝脏中表达量较低。     

输电线路激光扫描数据质量检查与快速分析

针对输电线路激光扫描数据质量检查工作量大、效率低、输电通道安全距离快速分析时效慢等问题,本文提出一套激光数据质量检查与快速分析方法.根据输电线路激光点云数据特点,开发工具对数据进行自动化检查;利用自动化检查的数据,对点云数据进行快速自动/人工交互分类,基于快速分类数据进行安全距离快速分析,为运维单位提供隐患报告.实验结果表明:该方法能有效提高数据质检和安全距离快速分析效率.     

三维点云在轨道板快速检测中的应用

针对现有的CRTSⅢ型轨道板检测方法效率低下、设备组装复杂、部分还需人工操作等不足,基于三维点云数据实现了轨道板外形尺寸的高精度快速检测。利用轨道板标准三维模型建立相关检测特征,在完成轨道板三维点云数据相关预处理后,将点云数据精确配准至标准三维模型,利用模型上已建立的特征拟合计算轨道板表面点云数据的检测特征,获得轨道板各检测指标的测量值;计算测量值与标准三维模型设计尺寸之间的偏差,从而实现轨道板外形尺寸的快速检测。实验表明,与常规的检测手段相比,该方法具有检测精度高、速度快、检测结果稳定可靠、检测项目齐全等优点,具有良好的应用前景。     

快速城镇化地区土地调查关键技术试点探索

珠江口东岸的东莞市是珠三角快速城镇化的典型代表.随着城镇化的进程,该地区土地利用类型更新速度快、土地利用现状格局较为破碎.技术创新是破解快速城镇化地区国土调查诸多困惑的重要途径,利用新技术、新方法提高国土调查质量和效率是新时期快速城镇化地区国土调查试点的重心.根据该地区国土调查面临的问题,提出了针对快速城镇化地区国土调查的新技术方法,从一体化调查、历史遗留问题治理等方面给出了实践经验,为存在类似情景的其他地区提供参考.     

马氏珠母贝(Pinctada fucata)组织蛋白酶L基因的克隆与表达分析

根据已构建的溶藻弧菌(Vibro alginolyticus)诱导的马氏珠母贝(Pinctada fucata)血淋巴cDNA差减文库得到的ESTs序列, 应用cDNA末端快速扩增(RACE)技术成功克隆了其组织蛋白酶L基因(PFCatL), 并对其进行了生物信息学分析; 应用实时荧光定量PCR (Real-time PCR)技术, 研究了PFCatL基因在溶藻弧菌刺激前后马氏珠母贝足、外套膜、鳃、闭壳肌等8个组织中的表达变化。结果表明, PFCatL基因cDNA全长2004bp, 其中5′非编码区(5′-UTR)50bp, 3′非编码区(3′-UTR)865bp, 开放阅读框(ORF)1089bp, 编码362个氨基酸, 其分子量计算值(MW)为40.52kDa, 理论等电点(IP)为5.20; 生物信息学分析表明, PFCatL含有16个氨基酸残基组成的信号肽序列以及组织蛋白酶前体抑制功能域I29; Clustalw2多重比对发现PFCatL氨基酸序列在催化三联体Cys-His-Asn、底物结合位点以及二硫键形成相关的半胱氨酸残基位点高度保守; Real-time PCR研究发现, PFCatL在马氏珠母贝各组织中均有表达, 但各组织间的表达量存在差异, 其中以肾和闭壳肌中的表达量最高; 溶藻弧菌感染4h后, 外套膜、鳃以及血淋巴中PFCatL基因的表达较感染前显著上调。     

滨海地区异常压力预测与影响因素分析

滨海地区位于歧口生油凹陷中心附近,目前发现的多套含油气层系压力分布存在异常,东营组和沙一段压力系统变化最为复杂.本文在部分实测压力数据基础上,利用测井资料等效深度法和地震资料PCD法对滨海地区地层压力进行预测.结果表明,研究区东营组-沙一段压力系数为1~1.6,南部高压异常较北部大.认为滨海地区沙一段、东营组压力异常主控因素以快速沉降作用为主,构造作用、生烃作用和成岩作用为辅.     

小波变换在饶阳凹陷层序地层格架建立中的应用

小波变换提供了一种研究层序地层格架的新方法,它将测井信号从一维深度域转换到二维深度—尺度域,从多尺度识别不同级次的地层旋回界面。根据小波变换的原理,确定了测井数据小波变换在层序地层划分中的地质意义,建立了四种小波变换中的地层旋回模型。在饶阳凹陷的实际应用中,选取自然伽马曲线进行小波变换,应用时频色谱图分析和快速傅里叶变换多种方法选取尺度因子。通过对时频色谱图和不同尺度下小波系数曲线的综合分析,对饶阳凹陷古近系G104井层序地层进行了划分,并以2 198.625m位置为突变界面,划分出两个较大尺度旋回,以2142.375m、2 163.875m、2 198.625m、2 238.625m位置为界面,划分出5个较小尺度旋回。实际结果应用表明,小波多尺度变换划分层序地层的结果和传统方法划分基本一致。     

基于ED-SIFT算法的高分辨率遥感图像快速拼接

基于特征点检测的高分辨率图像拼接运算量大、速度慢,改进后可以提高效率。从减少参与SIFT计算的数据量和优化算法两方面实现图像拼接加速。建立基于ED-SIFT的图像拼接算法,图像边缘检测优选Soble算子;使用Python+OpenCV,对WorldView3切片数据进行拼接实验,平均耗时为0.96 s;与传统基于SIFT的图像拼接算法相比,在保证一定数目的特征点同时,速度加快9.47倍。使用该算法对重叠率为20%、65%、80%的切片数据拼接成功,平均耗时都在0.96～1.08 s。继续用OpenCV+Numba并行运算实现该算法,对运算提速已不明显。基于ED-SIFT的图像拼接算法对高分辨率遥感图像拼接提速明显,对不同重叠率图像拼接皆有效。