面向单脉冲信号分类的集成特征选择与评价

受大量射频干扰信号影响, 快速从海量观测数据中准确识别出单脉冲信号已成为天文数据处理的一项重要任务, 而设计和提取有效数据特征, 是利用机器学习进行单脉冲信号高效识别的决定因素. 针对如何选择最优特征, 进而提升单脉冲信号的分类精度这一关键问题, 设计了面向单脉冲信号分类的集成特征选择方法. 方法首先混合单脉冲信号的参数特征、统计特征和抽象特征, 然后分别利用5种单一特征选择方法选出各自的最优特征集, 最后利用贪心策略对5种单一方法获取的最优特征集进行集成筛选, 获取最优集成特征集. 实验表明, 最优特征集合既包含统计特征也包含抽象特征. 在相同特征数量下, 利用集成特征选择比单一特征选择能获得更高的模型精度, 可使F1值最高提升1.8%. 在海量数据背景下, 集成特征选择对减少特征数量、提升分类性能和加快数据处理速度具有重要作用.     

压裂微震数据初至拾取的时频谱熵法

在油气田开发过程中,微震监测是获得水力压裂引起裂缝分布的一种较为有效的方法。微震的定位成像与裂缝解释需要利用有效微震信号位置,而微震信号具有低信噪比的特点,传统信号拾取方法无法有效实现较低信噪比条件下初至时刻的准确拾取。本文提出一种基于时频谱熵的初至拾取新方法,该方法首先通过S变换获取含噪信号的时频谱;然后对谱内各个采样点沿频率方向进行分帧操作,并计算每帧频段内的近似负熵值,以最小近似负熵值作为该谱点的负熵值;最后沿时间方向比较各谱点的负熵值,最小值对应的时刻即为初至时刻。本文利用不同信噪比的合成地震数据对该方法进行效果验证,并与长短时窗能量比（STA/LTA）法进行拾取结果对比,结果表明：信噪比在-5 dB时,两种方法拾取效果都很好;信噪比在-10 dB时,时频谱熵法拾取效果更好。时频谱熵法更适合低信噪比情况下的信号初至拾取。     

赞比亚中部泛非期Hook岩基地质特征及成矿潜力分析

泛非期Hook岩基位于赞比亚中部地区,是研究冈瓦纳超大陆拼合期间刚果克拉通与卡拉哈里克拉通碰撞相关构造岩浆作用特征的天然实验室。通过对岩基岩浆岩的岩石学、年代学、地球化学和地质矿产等资料的归纳整理,获得以下认识:岩基花岗岩类是一套偏铝质、钙碱性-碱性系列岩石,具有富Na、K,贫Ca、Mg、Al等元素特征,属于A型花岗岩。岩浆作用发生在(566～519)Ma之间,可进一步划分为早期(566～544)Ma和晚期(544～519)Ma两个阶段,分别对应A2型花岗岩和A1型花岗岩特征,显示造山后向后造山伸展转换的构造环境。岩基原始岩浆为壳幔混合源区,为同源岩浆经过结晶分异作用演化的结果,岩浆在上升过程中可能经历了微弱的地壳物质的混染作用。岩基东部蒙布瓦地区发育铁氧化物-铜-金(IOCG)成矿系统,特别是晚期正长质岩体出露地区可能是寻找类似找矿靶区的重要找矿标志。     

煤及非煤的界定研究

目前,我国对煤的定义似乎很明确,但在实际应用中会遇到煤与非煤的界定问题,其势必影响到煤炭的合理划分及应用。为此从煤的沉积及变质演化入手,明确煤与炭质泥岩、天然焦、石墨等演化关系,进而从其相互间的物质成分差异、变质程度及宏观与显微特征差异加以界定,初步总结出划分煤及其相邻非煤类别的灰分、水分、变质程度、宏观和显微的差异特征,为后续煤和邻近非煤划分提供理论参考。     

京津冀平原区地下水水位变化主导因素的定量识别研究

自20世纪60年代以来,京津冀平原区地下水水位持续下降,制约着京津冀一体化的发展。为了识别地下水水位下降的主导因素,定量表征了影响水位动态的气候条件和人类活动的多项指标(包括降水、气温、水面蒸发、工业总产值、粮食产量、人口数量、地表径流量),并采用非参数统计检验方法(M-K法)阐明了近50年来各项指标的演化规律;在掌握研究区自然社会指标及地下水水位的动态规律的基础上,联合运用灰色系统理论和主成分回归分析方法,定量识别了地下水水位变化的主导因素。结果表明,近50年,研究区降水呈现下降趋势,气温呈现显著的上升趋势,水面蒸发呈现增加趋势,工业总产值、粮食产量、人口数量呈现增加趋势,由于山前水库修建引起的地表径流量呈现减小趋势;上述指标变化影响了研究区的地下水水位动态,其中逐渐加剧的人类活动(包括粮食产量、人口数量)构成了研究区地下水水位持续下降的最主要驱动力,对地下水水位下降的贡献度达到60.6%,气候条件对地下水水位下降的影响作用次之,其贡献度为39.4%。     

亚硝态氮慢性胁迫对斑节对虾(非洲群体)行为、消化酶活力和非特异性免疫的影响

为探讨亚硝态氮(NO₂-N)慢性胁迫对斑节对虾(Penaeus monodon)(非洲群体,以下称金刚虾)生理特性的影响,本实验以体质量为(6.06±0.76) g的金刚虾为研究对象,测定不同NO₂-N浓度下金刚虾的行为、非特异性免疫以及消化功能。研究显示,NO₂-N浓度≤6 mg/L时,金刚虾的活力、摄食不受影响;NO₂-N浓度≥8 mg/L时,金刚虾摄食缓慢、游动异常、胃肠道模糊;NO₂-N浓度为14 mg/L时,金刚虾开始死亡。金刚虾肝胰腺中脂肪酶(Lipase)、胰蛋白酶(Trypsin)活性在NO₂-N浓度为6 mg/L时达到最大值,之后开始下降,当NO₂-N浓度升至14 mg/L时活性最低,与对照组差异显著。NO₂-N浓度由0上升至14 mg/L,血淋巴谷胱甘肽(GSH)含量、酸性磷酸酶(ACP)活性呈“先升高后下降”的趋势,谷草转氨酶(GOT)、谷丙转氨酶(GPT)的活性则呈“先升高后下降再升高”的...     

Sdf1-Cxcr4信号在斑马鱼后侧线系统发育中的作用

为了探究Sdf1-Cxcr4信号在斑马鱼(Danio rerio)后侧线系统(Posterior lateral line system, PLLs)发育中的作用,本研究首先通过原位杂交发现斑马鱼cxcr4b在迁移的侧线原基-Ⅰ和原基-Ⅱ中表达,sdf1a在原基迁移路径上表达。进一步构建了由热激启动子控制的cxcr7b过表达转基因斑马鱼,在不同时间点过表达cxcr7b抑制Sdf1-Cxcr4信号。结果表明：相较于野生型斑马鱼,过表达cxcr7b的斑马鱼的原基-Ⅰ和原基-Ⅱ的迁移明显减慢。但体侧中线神经丘的腹部迁移、间生和针脚神经丘的形成不受过表达cxcr7b的影响。本研究为理解鱼类侧线系统发育调控和多样性产生奠定基础。     

金塔绿洲主要特征量的数值模拟

 采用RAMS模式模拟了金塔绿洲非均匀地表的空气温度、湿度、风速、地表能量。结果表明,绿洲地表温度明显比周围戈壁和沙漠低,空气湿度明显比周围戈壁和沙漠大,近地层感热通量最大值约为戈壁和沙漠的1/3,近底层潜热通量比戈壁和沙漠大20倍左右。模拟结果与观测值的对比表明,RAMS对绿洲、戈壁和沙漠不同下垫面近地面温度、湿度、感热通量和潜热通量的模拟与实测基本一致。由于湍流的随机性,风速的模拟偏差比较大,这种偏差有一多半是由于非线性偏差造成的。     

刚性植物对聚焦波爬坡影响的数值模拟

基于开源程序非静压模型NHWAVE(Non-Hydrostatic Water Wave Model),建立了高精度二维数值波浪水槽,系统研究了非淹没刚性植物对聚焦波爬坡的影响规律,并分析了有效波高、植物区密度和长度等因素对局部最大波高衰减系数、总波能耗散系数和最大波浪爬高的影响。研究结果表明：当聚焦波向岸传播时,局部最大波高衰减系数和总波能耗散系数均随有效波高、植物区密度和植物区长度的增大而增大。聚焦波的最大爬高随有效波高的增大而增大,随植物区密度和植物区长度的增大而减小。随着植物区密度和长度的增大,波峰聚焦的聚焦波相比波谷聚焦的聚焦波有着更大的最大波浪爬高。结果可为进一步认识沿岸防浪林对聚焦波浪的衰减效应和沿海地区的防灾减灾建设提供参考依据。