卫星遥感大数据赋能农业金融

我国是农业大国,农业问题对于我国国民经济发展举足轻重。农业信贷由于存在体系不健全、信贷风险大、效率低成本高等问题,成为制约涉农金融发展的重要因素。新时代背景下全面推进乡村振兴,加快农业现代化的任务势在必行。近年来,人工智能和卫星遥感技术迅猛发展,为农业金融振兴乡村赋能。因此,详细探讨了卫星遥感大数据及智能技术在金融服务农业领域的创新应用场景及关键技术发展情况;重点介绍了作者将卫星遥感空间大数据运用到实现精准智慧金融需要的农作物长势监测及作物估产,农业灾害监测、预测和预警,作物智能识别等领域的若干前沿研发成果。最后,对更多的3S及大数据智能技术在农业金融场景的融合应用提出了展望。     

考虑起始坡降双层地基的大应变非线性固结

天然软土成层分布特性及土中渗流存在起始水力坡降的现象已被人们熟知。但变荷载下能同时考虑黏土中起始水力坡降、软土非线性压缩渗透特性及大应变特性的双层地基固结理论还鲜见报道。在拉格朗日坐标系中建立以超静孔压为变量的双层软土地基大应变非线性固结模型并给出其有限差分解。通过与考虑起始水力坡降的单层地基大应变非线性固结数值计算结果对比,验证了差分解的可靠性。着重分析了上、下土层起始坡降无量纲参数R1、R2对双层地基固结性状的影响,分析在大应变与小应变假定下双层地基超静孔压消散及固结沉降变形的异同。结果表明：上层土无量纲参数R1对双层地基固结性状的影响程度较下层土无量纲参数R2显著;大应变假定下双层地基渗流前锋的下移速度要快于小应变假定下的移动速度;大应变假定下考虑起始水力坡降的双层软土地基超静孔压消散速率要比小应变假定下快,且大应变假定下考虑起始水力坡降的双层地基最终沉降量要比小应变假定下大。     

大直径超长灌注桩水平承载性能的参数敏感性

大直径超长灌注桩是高规格建（构）筑物桩基工程的发展趋势,但有关其水平承载性能的研究还较少。依托江苏靖江文化中心大直径超长灌注桩建设项目,通过现场试桩试验获得了桩身水平受力及承载变形特征。采用孔压静力触探（CPTU）测试p-y曲线法构建了大直径超长灌注桩水平承载数值计算模型,在与现场试桩结果比对验证之后,进一步研究了桩径尺寸效应、桩顶嵌固形式、桩身倾角、竖向载荷对大直径超长灌注桩的影响规律。最后通过计算各影响因素的参数敏感度,实现了对大直径超长灌注桩水平承载性能参数敏感性的客观定量评价。研究结果表明：原位测试CPTU可以很好地应用于大直径超长灌注桩的水平承载分析,大直径超长灌注桩参数敏感度由大到小依次为：桩顶嵌固形式、尺寸效应、竖向荷载、桩身倾角。     

一种基于有限元的岩石圈长期变形数值计算方法

有限单元法以其灵活性和精确性,成为固体地球科学中广为使用的数值方法。从短周期的地震活动到长周期的岩石圈变形、地幔对流,甚至行星演化,有限单元法几乎在固体地球科学的各个领域都占据着十分重要的位置。随着研究的深入,某些特定的地学问题给有限元计算带来挑战,尤其是岩石圈尺度大变形的数值计算,比如俯冲带的演化、剪切带中塑性流变导致的应力集中。基于显式有限元,尝试考虑粘弹塑性岩石圈大变形过程的数值计算。应用Marker-In-Cell（MIC）方法处理物质迁移。在描述基本原理和流程的基础上,对粘弹性变形、弹塑性变形、大变形过程及热传递过程等核心模块分别做了基准测试,而这四个模块是模拟岩石圈长期变形的关键。由测试结果和其他学者的（解析或数值）研究结果比对情况来看,受测试的核心模块基本达到了测试要求。可以预见,现有的基本算法可以满足研究岩石圈大变形的需要,进一步的具体研究工作将探讨这类问题。从科学问题层面讲,逐渐复杂的科学问题有利于数值模型的成熟。已达到基准测试的数值方法对下一步开展一些具体的地球动力学数值模拟研究有实际意义。      

基于稳定性同位素的普里兹湾南极大磷虾不同发育阶段食性转变分析

As one of the most common and dominant species in the Southern Ocean, Antarctic krill(Euphausia superba)play a significant role in food web structure and the process of energy flow. The diet of Antarctic krill in the Prydz Bay during austral summer of 2012/2013 was investigated and the ontogenetic shift in krill diet was evaluated using the stable isotope method. The nitrogen stable isotope values(δ~(15) N) of adults((2.78±0.58)‰) were much higher than those of juveniles((1.69±0.70)‰), whereas the carbon stable isotope values(δ~(13) C) of adults(–(28.26±1.08)‰) were slightly lower than those of juveniles(–(27.48±1.35)‰). Particulate organic matter(POM)from 0, 25, and 50 m depth combined(0/25/50 m) represented phytoplankton food items. The results showed that phytoplankton food items in surface water and mesozooplankton were two essential food items for Antarctic krill in the Prydz Bay during summer. POM(0/25/50 m) contributes 56%–69% and 26%–34% to the diet of juvenile and adult krill, respectively, whereas mesozooplankton composes 13%–34% and 58%–71% of the diet of juvenile and adult krill, respectively. Thus, an ontogenetic diet shift from POM(0/25/50 m), which consists mainly of phytoplankton, to a higher trophic level diet containing mesozooplankton, was detected. The capacity for adults to consume more zooplankton food items may minimize their food competition with juveniles, which rely mostly on phytoplankton food items. This suggests "diet shift with ontogeny" which may somehow help krill keep their dietary energy budget balanced and well adapted to the Antarctic marine ecosystem as a dominant species.     

风向对航母甲板风影响的大涡模拟

采用低速气流运动控制方程组和湍流大涡模拟方法,研究了来风风向对航母甲板风的影响,得到了不同来风风向条件下,艏艉对称面附近、甲板上方低场及航母后方某点处压力和垂向速度随时间的变化关系。结果表明:航母有一定角度的侧向风对舰载机起飞有利,右舷风比左舷风有利;从有利于舰载机着舰角度看,右舷来风较左舷来风有利;从舰载机着舰下滑稳定性上看,来风风向角度越小越有利。     

海洋地质大数据信息服务体系建设CSCD

针对海洋地质信息服务体系建设面临的大数据应用问题,提出了遵循互联网公共协议和OData数据开放协议,利用互联网Web平台及Web开发技术,构建基于REST风格API的轻量级Web服务,以及研究Web交互式数据可视化技术的建议。期望借鉴规范、技术、应用相辅相成的互联网成功模式,通过以API为核心的应用生态链,逐步推动海洋地质信息资源的开放、共享和互操作。     

大规模空间数据处理模式和系统集成

随着地理信息需求推动下的空间数据采集能力的发展,空间数据的生产规模和数据量呈爆发式增长,直接带来了对大规模空间数据处理的需求。本文基于IT并行计算和大数据技术的发展成果,探讨了这些技术在大规模空间数据处理上的应用及相应的IT系统集成思路,提出了基于数据库的并行空间数据处理方法,并根据第一次全国地理国情普查项目需求作了深度验证和分析。     

2013年川滇交界香格里拉—得荣震群序列的重新定位、震源机制及发震构造

2013年8月28日和31日四川得荣县与云南德钦县、香格里拉县交界地区分别发生MS5.2和MS5.9地震.这两次主震连同截至2013年12月31日发生的589次M≥1.5余震,构成香格里拉—得荣震群序列.该序列的震区位于青藏高原东南隅横断山脉的三江构造带地区,地处川滇菱形块体西边界,当地有多组交错的活动断裂.为了了解这一震群序列的震源构造特征以及震区的构造动力环境,我们利用区域地震台网的数字波形资料以及中国地震台网中心的有关震相数据,建立了分区速度结构模型;使用Loc3D(川滇走时表定位软件)重新测定该震群序列中10次MS4.0地震的位置,利用双差法对该序列中的更小地震进行重新定位;同时,采用地震矩张量的时间域反演方法获得10次MS4.0地震震源机制的矩张量解.重新定位结果显示:香格里拉—得荣震群序列的绝大部分地震发生在NW向德钦—中甸—大具断裂中段7~15km深度的基底层,整个序列的震源分布长度约17km,横向宽度约7km;震源分布在横剖面表现为负花状构造的断裂带内,其中,NE倾向的主干活动断裂及其北东侧一条SW倾向的次级断裂分别控制该负花状构造的两个侧边.本研究反演得到的震源机制解显示:该序列所有MS4.0地震均是德钦—中甸—大具断裂中段在近S-N向—NNE-SSW向拉张作用下的正断层作用的结果,右旋走滑作用并不明显.这与该断裂晚第四纪活动的地质地貌特征—右旋走滑为主、正断倾滑为辅—并不吻合.这种不一致可能暗示震区的现今构造运动与以往有所不同,为进一步研究青藏亚板块东南隅与缅甸亚板块以及印度板块交界地区的现今构造动力学提出了问题与线索.     

大数据时代下地理信息公共平台建设展望

在大数据时代来临的背景下,地理信息公共平台不仅要在原有的地图浏览、兴趣点查找、定位服务等模式下提供更好的体验,还要满足相关信息挖掘推送、快速数据分析决策等时代趋势要求。本文以广东省地理信息公共平台现有框架为基础,结合大数据技术,概述了下一代平台的建设方向。