Entropy Analysis of Multiple Scale Causality and Qualitative Causal Shifts in Spatial Systems*

Spatial systems are typically characterized by multiple controlling factors and processes operating at different spatial and temporal scales (multiple scale causality [MSC]). An entropy decomposition‐based approach to MSC is presented here in two contexts. First, given maps or distributions of an observed phenomenon at two or more scales, the contribution at more local or global (relative to the primary scale of observation) controls to the observed entropy can be estimated. Second, a theoretical treatment of the entropy decomposition equations shows that as the range of scale is increased by broadening or narrowing resolutions or by incorporating more controls, the influence of larger or smaller‐scale influences not only changes, but may change qualitatively, e.g., in terms of having positive (entropy‐increasing) or negative (information‐increasing) effects. Such qualitative causal shifts have implications for efforts to use any single causal explanation across the molecular to planetary spatial and instantaneous to geological range of scales relevant to physical geography. The entropy decomposition method is illustrated with an application to soil landscapes in the Ouachita Mountains, Arkansas.     

机载GPS精密单点定位性能分析

利用地面多基站RTK测量结果和精密单点定位（PPP）测量结果,分析了机载条件下PPP定位、测速性能指标.实验结果表明：机载GPS精密单点定位绝对定位精度在位置、速度上可分别达到0.182 3m和0.024 6m/s,相对定位精度在位置、速度上可分别达到0.1450m和0.024 9m/s.     

地表数据驱动的与层相关的层间多次波消除方法及应用

基于反馈模型的地表相关多次波消除方法SRME（Surface-Related Multiple Elimination）近年来已得到了广泛的应用.利用共聚焦点CFP（Common Focus Point）道集代替炮集,可以将该方法扩展至层间多次波的消除.地表数据驱动的层间多次波消除方法直接利用地表观测数据进行层间多次波预测,避免了构建CFP道集所需的聚焦运算,特别是与层相关的层间多次波消除方法有效提高了多次波预测的计算效率.但地表数据驱动的与层相关的层间多次波消除方法并没有从理论上被严格地推导证明,其与CFP方法之间的关系亦未被讨论.本文在CFP方法的理论基础上推导了地表数据驱动的与层相关的层间多次波消除方法,阐明了CFP方法与地表数据驱动方法之间的内在联系.并将该方法应用于模型数据和野外实际数据,应用实例表明了所提方法的有效性.

     

涡旋自组织过程影响0604号热带气旋Bilis降水的数值研究

利用PSU/NCAR中尺度天气预报模式MM5,成功模拟了0604号热带气旋Bilis登陆后的移动路径和降水分布。在此基础上,讨论了不同尺度涡旋自组织过程对热带气旋Bilis产生局地暴雨的影响。结果表明:(1)引发强降水的对流系统不是来源于热带气旋螺旋云带内的对流云团,而是受热带气旋外围环流与局地地形影响下形成的多个中小尺度系统之间自组织的结果;(2)与0604号热带气旋Bilis登陆前后24小时的强降水相关的自组织过程是分阶段进行的,即第一阶段的双涡自组织过程和第二阶段的多涡自组织过程;(3)局地多尺度涡旋之间的自组织过程,是0604号热带气旋Bilis陆上强降水发生的主要动力机制。     

合成地震记录制作在油气勘探中的应用

合成地震记录的制作是油气勘探的基础,它是连接地质、测井和地震资料的桥梁。从合成地震记录的基本原理出发,结合油气勘探过程中的具体研究实例,分析了VSP资料与合成地震记录时深关系的差异性、地震资料对合成记录的影响和子波的选择;最后,利用勘探实例着重用阐述合成地震记录在油气勘探中的应用,主要包括把握区域速度、明确储层地震响应特征、识别地震资料的多次波和剔除地震资料的地质＂假象＂。     

基于ECDIS的多数据源支持技术分析

利用多源地理空间数据集成和融合理论,研究了基于ECDIS的多数据源支持技术。介绍了常用的多源海图数据及其使用原则,分析了ECDIS多数据源支持技术的特点及内涵,总结了国内外常用多源海图数据集成方法,从数据可用性角度探讨了提高国产电子海图系统适用性的措施。     

条石鲷(Oplegnathus fasciatus)雌核发育的人工诱导与鉴定

条石鲷(Oplegnathus fasciatus)是我国重要的经济鱼类,具有复性染色体性别决定型(X₁X₁X₂X₂/X₁X₂Y)。利用紫外线(UV)灭活的同源精子通过冷休克方法诱导了条石鲷的雌核发育,筛选精子紫外灭活剂量并优化冷休克相关参数。结果表明:条石鲷精子最适的灭活剂量为80 mJ/cm2雌核发育的最适条件为授精后2 min在3～4°C水温下处理10 min。条石鲷雌核发育子代经形态学和流式细胞仪鉴定为二倍体,进一步利用微卫星分析表明雌核发育后代的等位基因完全来自于母本没有父本基因参与。对子代的性比和生长进行了比较,结果表明条石鲷雌核发育后代均为雌性,15月龄后雌核发育后代比普通条石鲷具有更快的生长速度。研究结果为条石鲷单性苗种的培育及其性别决定机制的深入研究提供基础。     

从ODP到IODP

大洋钻探计划（ODP）结束以后实施的整合大洋钻探计划（IODP）与以往钻探计划不同的是将以多个钻探平台为主，其航次将进入过去ODP无法进入的地区，将在古环境、海底资源（包括气体水合物）、地震机制、大洋岩石圈、海平面变化、深部生物圈等研究方面有所突破。从ODP到IODP有一过渡机构－ISAS，于2001年6月开始运作，到IODP开始实施时结束使命。ISAS将负责航次建议书的接受与评估、确保ODP与IODP的平稳过渡及负责与IODP有关的公共活动等工作。     

利用多频多系统GNSS OEM板卡实现高精度变形监测

针对近年来被广泛应用的多频多系统GNSS OEM板卡,设计并实现了一套基于多频多系统OEM板卡的低成本变形监测系统,包括数据解码、基线处理、网平差和坐标转换等,能够实时获取测站点高精度空间坐标。以某高层建筑形变监测为例,通过串口通信获取板卡多频多系统观测信息,并经过该系统解算,实现了监测点实时定位,且系统成本相比市场上测量型GNSS接收机系统下降了约40%。实验结果表明,该系统解码精度可达0.2 mm,静态模式定位精度可达到平面2 mm以内,高程5 mm以内,动态模式定位精度可达到平面5 mm以内,高程10 mm以内,验证了该系统的可靠性和适用性。     

基于改进的Elman神经网络的中长期径流预报

径流中长期预报长期以来一直都是人们关注的热点研究问题。现行的径流预报方法很多,传统的有时间序列法,多元回归分析法等,这些方法虽然简单易用,但是如果预报对象提供的样本容量偏小或者因子选择不够合理,都会造成预报精度偏差过大,难于有效的指导工程应用。鉴于此,本文提出一种改进的采用局部回归的Elman神经网络方法。并应用到凤滩水库优化调度的径流预报中。结果表明,与回归分析法、BP网络相比较,该方法不仅提高了算法的效率,而且提高了预报的精度,在径流预报中具有有效性和优越性。