中国洪水预报系统设计建设研究

分析了我国洪水预报系统的现状,阐述了中国洪水预报系统的建设的必要性、目标及开发原则,介绍了中国洪水预报系统的软硬件环境、预报模型和方法、预报方案、模型率定、实时作业预报、实用模块、系统管理7部分的设计建设。     

1∶5万区域地质调查数字地质图系统设计方案

根据地矿部“地矿工作信息化工程”总体部署,地调局设立了区调数字地质图系统的研究项目。其目的是通过试验研究解决１∶５万区调数字地质图的数据标准问题,制订统一的工作流程和技术要求,推广应用ＧＩＳ技术。重点论述了项目的目标、意义、研究内容、技术路线、图层划分、工作流程等方面的内容。     

Exploring the sensitivity of coastal inundation modelling to DEM vertical error

As sea level is projected to rise throughout the twenty-first century due to climate change, there is a need to ensure that sea level rise (SLR) models accurately and defensibly represent future flood inundation levels to allow for effective coastal zone management. Digital elevation models (DEMs) are integral to SLR modelling, but are subject to error, including in their vertical resolution. Error in DEMs leads to uncertainty in the output of SLR inundation models, which if not considered, may result in poor coastal management decisions. However, DEM error is not usually described in detail by DEM suppliers; commonly only the RMSE is reported. This research explores the impact of stated vertical error in delineating zones of inundation in two locations along the Devon, United Kingdom, coastline (Exe and Otter Estuaries). We explore the consequences of needing to make assumptions about the distribution of error in the absence of detailed error data using a 1 m, publically available composite DEM with a maximum RMSE of 0.15 m, typical of recent LiDAR-derived DEMs. We compare uncertainty using two methods (i) the NOAA inundation uncertainty mapping method which assumes a normal distribution of error and (ii) a hydrologically correct bathtub method where the DEM is uniformly perturbed between the upper and lower bounds of a 95% linear error in 500 Monte Carlo Simulations (HBM+MCS). The NOAA method produced a broader zone of uncertainty (an increase of 134.9% on the HBM+MCS method), which is particularly evident in the flatter topography of the upper estuaries. The HBM+MCS method generates a narrower band of uncertainty for these flatter areas, but very similar extents where shorelines are steeper. The differences in inundation extents produced by the methods relate to a number of underpinning assumptions, and particularly, how the stated RMSE is interpreted and used to represent error in a practical sense. Unlike the NOAA method, the HBM+MCS model is computationally intensive, depending on the areas under consideration and the number of iterations. We therefore used the HBM+ MCS method to derive a regression relationship between elevation and inundation probability for the Exe Estuary. We then apply this to the adjacent Otter Estuary and show that it can defensibly reproduce zones of inundation uncertainty, avoiding the computationally intensive step of the HBM+MCS. The equation-derived zone of uncertainty was 112.1% larger than the HBM+MCS method, compared to the NOAA method which produced an uncertain area 423.9% larger. Each approach has advantages and disadvantages and requires value judgements to be made. Their use underscores the need for transparency in assumptions and communications of outputs. We urge DEM publishers to move beyond provision of a generalised RMSE and provide more detailed estimates of spatial error and complete metadata, including locations of ground control points and associated land cover.     

FDR自动土壤水分数据标定问题及解决方法

针对目前FDR自动土壤水分数据可用性低的实际情况,本文从FDR自动土壤水分站传感器原理出发,结合数据处理流程与方法对湖南60个站点不同层次的标定参数及部分站点的相关观测数据进行了分析,指出目前田间标定法在自然条件下几乎无法得到覆盖土壤各个湿度区间的均匀样本数据,导致二次标定参数不合理是造成FDR自动土壤水分站数据可用性差的根本原因。二次标定方程参数不合理主要表现为方程斜率过大、过小、负值3种情况,导致观测数据增幅过大、常年不变、与实际土壤湿度变化趋势完全相反等问题。最后针对该问题提出了大样本原状取土,实验室标定的解决方法,并对方法进行了初步验证,结果表明该方法能从源头上有效改善土壤水分站观测数据质量。     

基于EPGA的FIR滤波器设计与仿真

介绍了数字滤波器理论及其常见实 现方法的基础,提出了一种基于EPGA的高效实现方案''该方案采用对称结构,加法、乘法运算和级联技术,利EPGA 芯片Maxplus软件对该方案进行了仿 真验证。结果表明基于EPGA的实现方案速度快、实时性好%节省硬件资源,具有重要的工程应用价值。     

成都盆地南缘与新构造运动有关的河道演变及其对沉积作用影响初步探讨

本文利用2002年的ETM＋图像和该地区1：25万DEM数据,采用计算机图像处理和目视解译相结合的方法,辅以野外实测数据、历史资料进行综合分析,对该地区河道的演变特征和新构造进行详细解译。基本查清了新近系以来该地区河道的发展演变历程,岷江和青衣江都存在很大幅度的河道迁移现象,综合研究发现,河道迁移与该地区新构造运动密切相关。     

“十五”期间山东数字地震台网的建设

“十五”期间．由山东省人民政府和中国地震局共同投资建设．山东遥测数字地震台网新建、改建、扩建为山东数字地震台网。建成后的台网与“九五”期间建设的观测系统比较,提高了整个台网的观测动态范围,扩大了台站的观测频带,丰富了记录的信息量;台站数量与密度的增加,使台网监测能力得到提高。本文介绍了山东数字地震台网的建设内容、台网布局、监测能力和功能。     

雷达与雨量计联合估测降水的相关性分析

在对比分析质量控制前后雷达估测降水量与自动雨量计降水量之间相关性的基础上,采用雷达-雨量计联合校准方法,对14种不同密度雨量计校准雷达估测降水的效果进行分析。结果表明:在使用雷达资料和雨量计资料前有必要对资料的质量进行分析与控制。联合雨量计校准雷达能明显提高雷达对降水的估测能力;采用不同密度雨量计校准雷达,随着校准雨量计密度的加大,雷达估测降水的精度不断提高并趋于稳定。校准雷达的效果及所需雨量计密度与降水类型有关,当校准效果相同时,积云强降水过程需要的雨量计密度最大,积混对流性降水过程次之,层云稳定性降水过程需要的雨量计密度最小。不同方法的校准效果不同,卡尔曼滤波方法适合于对稳定性降水的校准,或在雨量计密度低的地区对雷达进行校准;变分校准法和最优插值法的校准效果相当,适合对积混对流性降水的校准,或在雨量计密度高的地区对雷达进行校准。     

北京测震台网台基背景噪声特征

利用Welch算法,选取北京市测震台网28个测震台站地震连续波形中不同时段的无震记录,计算其台基噪声功率谱并进行背景噪声特征的统计分析,结果表明:北京市测震台网各台基噪声背景优势频率各有特征,高低频段噪声功率谱曲线差异大。在1~20Hz频段内,北京地区的背景噪声高值区出现在中心城区附近,低值区出现在北部的琉璃庙、密云和南部的上方山等台站,主要受人为噪声影响;在0.008~0.1Hz频段内,北京所有地区差异不大。     

基于GIS系统的城市震灾评估和救灾应急的研究

地震防灾减灾能力是国家的重点需求,针对当前城市抗震应急存在的灵活性差问题,在过去研究的基础上,将GIS系统应用至城市抗震救灾应急响应中,建立的GIS系统利用地震灾害评估模块、数据库管理模块、地震应急响应和指挥决策模块构成城市抗震救灾应急响应框架,完成城市GIS系统的应用分析。地震灾害评估模块中计算震害总体损失、经济损失和生命损失,实现地震灾害评估信息数据的精确性采集;数据库管理模块中的抗灾救灾应急响应数据库主要利用矢量数据、数字正射影像数据和其他专题数据构成,完成一致性访问各种类型数据,提高城市抗震救灾应急响应灵活性;在响应与决策模块中利用核心服务器实现数据信息的上传下达,实现快速救援响应。研究中对这套GIS系统与当前方法做对比,进行抗震救灾过程灵活性、救援数据精准性的比较实验。实验对比结果表明,所提研究成果提供的救援数据精确性强,且运行过程中灵活系数等部分指标高于当前研究。