基于a gent的建模———地理计算的新发展

20世纪90年代后期,基于agent建模（Agent BasedModeling,ABM）的理论和技术不断发展,并且逐渐引起地理研究者的重视。ABM这种自下而上的模型策略是复杂适应系统理论、人工生命以及分布式人工智能技术的融合,目前已经成为继面向对象方法之后出现的又一种进行复杂系统分析与模拟的重要手段。ABM关注的是地理系统中大量异质性个体间的相互关系,强调进化和适应行为,主张非均衡的发展路径,我们必须为个别的决策者建立微观行为模型,并且通过观察大量的微观a gent的相互作用来研究宏观上整个地理系统的空间演化过程。将在简要回顾地理空间演化模型的基础上重点讨论ABM出现的理论背景、技术优势、研究进展以及模拟系统的开发问题。     

浮游动物在捕食压力下的昼夜垂直迁移与最优食物摄取策略:模拟分析

提出一个浮游动物昼夜垂直迁移的风险收益模型，其迁移运动的动力来自于浮游动物获取风险收益的最大值，即以尽可能小的死亡代价获取尽可能多的食物。风险收益反映浮游动物权衡死亡危险和食物摄取的结果，不仅是外界环境因子温度，食物和捕食压力的函数，也受到动物内部状态因子年龄的影响，本模型在一个简化的，典型的温带地区夏季分层水体环境中的运行结果表明，通过检测环境因子的变化，浮游动物借助于昼夜垂直迁移逃避捕食压力的同时能够实现最优的食物摄取量，同时，动物年龄不同，其迁移的形式也不同。     

定性模拟在台风浪场分析中应用的可行性研究

本文扼要介绍了人工智能定性模拟的理论和方法，并探索了进行台风路径的浪场演变过程定性模拟的可行性，为分析，预测复杂天气系统和海况提供新的途径。     

Dynamic model of manoeuvrability using recursive neural networks

This paper presents a Recursive Neural Network (RNN) manoeuvring simulation model for surface ships. Inputs to the simulation are the orders of rudder angle and ship’s speed and also the recursive outputs velocities of sway and yaw. This model is used to test the capabilities of artificial neural networks in manoeuvring simulation of ships. Two manoeuvres are simulated: tactical circles and zigzags. The results between both simulations are compared in order to analyse the accuracy of the RNN. The simulations are performed for the Mariner hull. The data generated to train the network are obtained from a manoeuvrability model performing the simulation of different manoeuvring tests. The RNN proved to be a robust and accurate tool for manoeuvring simulation.     

热带太平洋-印度洋海温联合模及其气候影响

本文基于观测资料和LICOM2.0模拟结果的分析研究,简要介绍讨论了太平洋—印度洋海温(异常)联合模(PIOAM)的存在、特征、演变及其影响等问题。热带太平洋—印度洋区域乃至全球范围的海表温度异常(SSTA)资料进行EOF分解,都清楚表明其第一分量在热带太平洋—印度洋的空间形态与太平洋—印度洋海温(异常)联合模(PIOAM)非常相似,说明PIOAM是热带太平洋—印度洋实实在在存在的一种海温异常模态。对应PIOAM的正、负位相,热带印度洋和西太平洋地区的夏季(JJA)850 hPa距平风场有近乎相反的异常流场形势;对流层低层的Walker环流支和亚洲夏季风都出现了不同特征的(近乎相反)异常;在PIOAM正(负)位相将使得100 hPa的南亚高压位置偏东(西)。对热带太平洋和印度洋温跃层曲面上的海温异常(为了方便将其称为SOTA)进行EOF分解,发现其第一模态也是一个三极子模态,即当赤道中西印度洋大部分海域与赤道中东太平洋大部分海域偏暖(偏冷)时,赤道东印度洋和赤道西太平洋大部分海域则偏冷(偏暖);它与太平洋—印度洋表层的PIOAM十分类似,也表明PIOAM在海洋次表层也是存在的。高分辨海洋环流模式LICOM2.0的模拟结果,无论是对太平洋—印度洋表层还是次表层的PIOAM的特征和演变都刻画得很好,这从另一个角度进一步说明PIOAM是热带太平洋—印度洋实际存在的一种海温变化模态。PIOAM正、负位相不仅对亚洲及西太平洋地区的天气气候有非常不一样的影响(不少地方有反向的特征),还会对南北美洲和非洲一些地区产生不同影响;而且其影响与单独的厄尔尼诺(El Ni?o)及印度洋偶极子(IOD)都不尽相同。     

非齐次隐马尔可夫降尺度方法对江淮流域夏季逐日降水的模拟及其评估

引入非齐次隐马尔可夫模型(Nonhomogeneous hidden Markov model,NHMM)统计降尺度方法,利用1961—2002年江淮流域夏季逐日降水资料、欧洲中期天气预报中心(ECMWF)的ERA-40再分析资料建立模型,检验其对东部季风区(以江淮流域为代表)夏季日降水的模拟能力,并对比BCC-CSM1.1(m)模式NHMM降尺度前后的模拟效果。结果表明,NHMM降尺度方法通过建立降水概率分布态间转移参数与大尺度环流变量的联系,对江淮流域逐日降水量具有较好的降尺度效果。模拟的各站日降水量概率分布函数(PDF)曲线与观测非常接近,布赖尔评分(Brier Score,S_B)均小于0.11%,显著性评分(Significance Score,Ss)均大于0.84;夏季总降水量、降水日数、中雨日数、降水强度和95%分位降水量指数的多年平均场偏差百分率绝对值低于10%,前3个指数的空间相关系数高于0.9;该方法对各降水指数的年际变率也有一定的模拟能力,模拟得到的各指数的区域平均年际序列与观测序列的相关系数为0.62—0.87。对BCC-CSM1.1(m)模式的模拟结果进行降尺度后,SB较降尺度前平均减小0.57%,Ss平均增大0.23,皆表明降尺度后的概率分布函数曲线更接近于观测;各降水指数在多数台站的偏差百分率绝对值由大于40%降至10%以内,空间相关系数普遍提高至0.8以上。NHMM降尺度方法能够有效提高BCC-CSM1.1(m)模式对江淮流域夏季日降水的模拟能力,相对气候模式具有显著的"增值",未来可进一步利用该方法进行气候变暖背景下的日降水变化预估。     

柠檬酸对石灰岩溶蚀动力模拟及岩溶意义

柠檬酸对未清洗的石灰岩颗粒(直径0.15～0.25mm)的溶蚀模拟试验表明,石灰岩溶蚀释放的钙离子量呈对数式增加。随柠檬酸浓度(10mg /l, 50mg /l,100mg /l)的增加,溶液的初始pH依次降低,而石灰岩颗粒溶出的钙离子依次升高,它们分别是去离子水溶出量的1.77、4.25、5.03倍。100mg /l柠檬酸, 10×10- 2atmCO2 和50mg /l柠檬酸+5×10-2atm CO2 对石灰岩微颗粒的溶蚀释放的钙离子量大致相当。这表明有机酸亦是岩溶动力系统重要的驱动力。      

近地下水库理论与工程实践现状

地下水库作为一种水资源调控工程措施,具有重要意义。在过去的40年,国内外进行了大量的地下水库建设工程实践,取得了较大的社会、经济和环境效益。本文回顾了地下水库研究和工程实践的历史,讨论了地下水库的概念、分类、建设条件、效益及存在问题。     

用质子磁力仪测定岩（矿）石标本几个问题

在前人研究的基础上,针对用质子磁力仪进行岩（矿）石标本磁性参数测定和计算过程中遇到的测定位置含糊不清、T0取值单位不正确、标本面的编号混乱以及出现负磁化率等问题,从最初对磁秤法测定磁参数高斯位置的定义和公式推导过程人手,从原理上分析了质子磁力仪与磁秤法测定磁参数的不同之处,对质子磁力仪标本测定时的高斯第一位置和高斯第二位置、标本面的编号、测定顺序、地磁场的取值单位等进行明确说明,同时对视磁化率出现负值的原因进行分析,并提出了相应的改进措施,对今后用质子磁力仪进行岩（矿）石标本磁性参数测定和计算有一定的帮助。     

GPS静态定位技术在平面控制测量中的应用

在现代桥梁建设过程中,用常规控制测量的方法进行测量难以保证精度,为满足通视要求,往往还需要大量的砍伐工作,通过GPS定位技术在望东长江公路大桥控制网的建立中应用,提高了精度,减少了工作量,降低了成本,取得了事半功倍的效果。