用Fox-Li数值迭代法求解F-P型激光谐振腔的本征模式

谐振腔内的模式计算是提高激光器输出光束质量和应用自适应光学系统校正腔内像差的前提和基础.在理论分析的基础上,着重采用Fox-Li数值迭代法计算了F-P腔振荡模式的振幅分布和相位分布.计算结果表明,在经过300次渡越后,归一化的振幅分布和相位分布实际上已不再发生变化,则已找到光腔的一个自再现模式或横模分布.另一方面,分析了腔镜倾斜扰动对F-P腔内振荡模式的影响.数值计算表明,腔镜倾斜破坏了场分布的对称性,当引入的扰动量达到λ/36时,振幅分布和相位分布发生严重的畸变.需要用自适应光学技术对腔内像差进行校正.     

极点对称模态分解下中国新疆温度变化趋势的区域特征

基于新疆16个国际交换站1957-2012年年平均温度时间序列,利用极点对称模态分解(ESMD)方法,分析了新疆温度序列的非线性趋势变化特征,并对其空间差异进行了初步探讨。结果表明：50多年来,新疆年平均温度整体上呈现出显著的非线性上升趋势,且其变化存在明显的年际尺度(2年和8年)和年代际尺度(10年和25年);各分量方差贡献率显示年际变化在新疆整体温度变化中占据主导地位,重构的年际变化趋势能精细刻画原始温度序列在研究时期内的波动状况;重构的年代际变化揭示了新疆在1997年前后气候模态有了显著转换,由原来温度以负相位为主的气候模态转向正相位显著的高温气候模态;年平均温度非线性变化趋势具有明显的区域差异,北疆以上升为主,东疆表现出先降后升,南疆变化较为复杂。同时,结果还表明ESMD是一种很好的甄别大尺度循环和非线性趋势的方法。     

基于常规测井数据的纵波本征衰减估计

地震波本征衰减反映了地层及其所含流体的一些特性,对油气勘探开发有重要意义.已有的理论研究与实验发现,地震频带内的衰减主要与中观尺度(波长与颗粒尺度之间)的斑状部分饱和、完全饱和岩石弹性非均匀性情况下波诱导的局部流体流有关.这种衰减与岩石骨架、孔隙度及充填流体的性质密切相关.本文着重讨论均匀流体分布、斑状或非均匀流体分布两种情况下部分饱和岩石的纵波模量差异.以经典岩石物理理论和衰减机制认识为基础,通过分析低频松弛状态、高频非松弛状态岩石的弹性模量,讨论储层参数(如孔隙度、泥质含量以及含水饱和度等)与纵波衰减之间的确定性关系.上述方法与模型在陆相砂泥岩地层与海相碳酸盐岩地层中的适用性通过常规测井资料得到了初步验证.     

基于高通滤波的频率-空间域经验模态分解压制高频噪声

高频噪声压制是高分辨率地震数据处理中提高信噪比的关键性问题.本文针对f-x(频率-空间)反褶积空间预测滤波器无法处理非平稳、非线性信号的缺点,提出了一种基于高通滤波的频率-空间域经验模态分解(Empirical Mode Decomposition in the frequency-space domain,f-xEMD)压制地震剖面中高频噪声的方法.该方法采用全域高通滤波从原始数据中分离出含有部分有效信号的高频数据,将其变换到f-x域,然后在滑动的短窗口内提取每一个频率的空变数据序列进行EMD分解得到高频复本征模态函数(Intrinsic Mode Function,IMF)IMF1,将所有频率的IMF1序列反Fourier变换到时间域得到噪声剖面,将其与原始数据相减,达到高频噪声压制的目的.该方法可克服传统EMD分解方法中的模态混叠现象,保护陡倾角反射同相轴;压制后的噪声剖面中不包含有效信号能量,地震剖面的信噪比得到了提高.模拟数据和实际数据处理结果充分证明了该方法的有效性.     

EMD方法在前兆资料分析处理中的应用

通过仿真实验,主要研究了EMD方法和算法,探讨EMD方法在前兆资料的应用;通过对乌什水管仪分钟值观测资料的分解,该方法能够突出震前高频异常信号,而抑制同震波效应的影响;对整点值数据分解,提取出的IMF1、IMF2分量为半日波和周日波,剩余分量能够精确刻画趋势变化,具有较强的物理意义;另外,该方法也可以应用在失真数据的分析上.研究结果表明该方法在前兆分析上具有较好的应用前景.     

基于经验模态分解与神经网络的信号预测

利用经验模态分解在处理非线性、非平稳信号以及人工神经网络可以较好地处理非线性问题的优点,通过经验模态分解把加入噪声的仿真信号分解成几个本征模态函数分量和一个趋势项,在分解过程中采用两种方法处理端点效应问题,结果表明两种方法都能很好的解决端点问题,然后对每个分量分别运用径向基函数神经网络进行预测,并重构出最后的预测结果。与不经EMD处理直接运用神经网络进行预测及真实数据进行对比,结果表明,相对于直接预测,该方法具有更好的预测效果。     

希尔伯特-黄变换在层序地层划分中的应用——以琼东南盆地深水区为例

以琼东南盆地深水区中央峡谷黄流组一段和莺歌海组二段为例,分析希尔伯特-黄变换在层序地层划分中的应用效果。通过对自然伽马曲线进行经验模态分解,得到不同频率域的本征模态函数,根据这些本征模态函数的周期性振荡特征与各级层序界面之间建立的对应关系划分各级层序。结果表明:希尔伯特-黄变换适用于长期、中期和短期基准面旋回的划分,该方法为琼东南深水区的层序地层划分提供了一个重要的辅助手段。     

丙酸睾丸酮联合hCG诱导OHSS倾向PCOS大鼠模型的建模与评价

目的：制备卵巢过度刺激综合征(OHSS)倾向多囊卵巢综合征(PCOS)大鼠模型,并对造模方法进行评价。方法：将SD雌性幼鼠60只分为实验组（48只）和空白对照组（12只）。实验组大鼠予颈背部皮下注射丙酸睾丸酮+中性茶油进行PCOS造模,空白对照组注射中性茶油,连续20 d。造模成功的41只大鼠随机分为PCOS对照组10只、高剂量人绒毛膜促性腺激素（hCG）模型组（简称高hCG组）11只、中剂量hCG模型组（简称中hCG组）10只、低剂量hCG模型组（简称低hCG组）10只。高、中、低hCG组分别给予颈背部皮下注射高、中、低剂量hCG+0.9%氯化钠注射液干预,空白对照组和PCOS对照组注射0.9%氯化钠注射液,连续9 d。比较各组大鼠体质量、卵巢病理形态学改变、卵巢指数、卵巢最大横截面积、腹水评分、腹腔伊文思蓝（EB）含量、血清雌二醇（E₂）水平。结果：模型组大鼠卵巢体积增大,卵巢指数降低,最大横截面积增大,卵巢出现多发性滤泡囊肿和黄体囊肿;E₂水平升高;腹腔毛细血管通透性增加。与空白对照组相比,高hCG组各项指标差异均有统计学意义（P<0.05）;中hCG组除腹水评分外,其余各项指标差异均有统计学意义（P<0.05）;低hCG组除腹水评分、卵巢指数外,其余各项指标差异均有统计学意义（P<0.05）。与PCOS对照组相比,高、中hCG组大鼠卵巢指数、卵巢最大横截面积、腹腔EB含量、血清E₂水平差异均有统计学意义（P<0.05）;低hCG组卵巢指数、卵巢最大横截面积、血清E₂水平差异均有统计学意义（P<0.05）。结论：丙酸睾丸酮联合中剂量hCG可以诱导OHSS倾向PCOS大鼠模型,该模型的卵巢病理形态学改变、腹腔毛细血管通透性增加、血清E₂水平明显升高,但未出现明显腹水,接近人类OHSS倾向PCOS患者的改变。     

祖厉河流域降雨径流泥沙变化特征研究

祖厉河流域位于年降水量200～400 mm之间过渡带,是气候变化最敏感和最为复杂的区域之一。运用祖厉河流域1955-2013年径流量、输沙量与年降雨量的变化趋势、时段特征进行了分析。结果表明：祖厉河流域降雨量、径流量和输沙量存在年际变化大、逐年减小的变化趋势;年降雨量在1995年出现突变点,降雨量存在明显的丰水和枯水变化,丰水时段（1955-1989年）年降水量为376.2 mm,枯水时段（1990-2013年）年降水量为224.9 mm;径流量和泥沙量的突变点分别出现在1995年和2000年;依据UF_k值信度变化趋势,将径流量、输沙量变化分为非显著减少（1955-1971年）、显著减少（1972-1985年）、较显著减少（1986-2000年）和极显著减少（2001-2013年）四个时期。     

热带海温异常影响夏季环流的机制研究

利用正压涡度方程模式对赤道东太平洋和赤道西太平洋暖池区海温异常影响夏季大气环流的机制进行了研究,结果表明:太平洋海温异常会对大气环流产生明显的影响,我国上空环流受其直接影响较小,大气对赤道东太平洋海温升高的响应比对西太平洋暖池海温降低响应明显.西太平洋暖池海温降低和赤道东太平洋海温升高都使极涡明显减弱,对中低纬度大气高度场的影响相反.赤道东太平洋海温升高,中低纬度地区槽脊活动表现不明显,而西太平洋暖池海温降低,会使大气高度场产生明显的槽脊扰动.西太平洋暖池海温降低和赤道东太平洋海温升高,会使涡度场、经向风形成沿驻波波列传播的扰动场.西太平洋暖池海温降低和赤道东太平洋海温升高同时发生时,经向风场使北半球所有的地方都产生了扰动(两条波列路径仍然清楚),沿纬圈和经向都呈有规律的正负相间的分布,扰动表现为驻波特征.