多元总体最小二乘在大旋转角三维坐标转换中的应用

传统的Bursa七参数模型坐标转换方法在大旋转角应用中存在不足,且未考虑到随机误差。基于EIV模型的多元总体最小二乘方法,不仅考虑了系数矩阵和观测值的随机误差,而且直接通过奇异值分解求解坐标旋转矩阵,大大简化了计算步骤,无须迭代计算。推导了多元总体最小二乘的坐标转换公式,设计了转换算法,并利用模拟数据对大角度三维坐标转换进行了验证。结果表明:多元总体最小二乘方法比基于Gauss-Markov(GM)模型的最小二乘方法的精度更高,且无须迭代计算,计算过程更加高效。     

Spatio‐temporal variations in demersal fish assemblages and diversity in the northern Gulf of St. Lawrence (Canada)

Species diversity is generally considered one of the key factors of ecosystem resilience in response to anthropogenic pressures, including fishing. In this context, the spatial and temporal changes in demersal fish assemblages and species diversity were investigated in the northern Gulf of St. Lawrence (Canada), over a 20‐year period (1990–2010). Data were obtained from the summer research survey conducted by the Department of Fisheries and Oceans, and include commercial and non‐commercial species. The study covers the period of groundfish fishery collapse, the moratorium period, and the post‐moratorium period, and reflects various modifications in management. Multivariate statistical methods revealed two communities. A coastal community corresponds to strata located above 200 m depth and a deeper community located in the deep channels. Interannual differences in the composition of fish assemblages were observed and are mainly due to the changes in the relative biomass of some dominant species. Three diversity indices (Shannon–Wiener, Simpson's Index of Diversity and Motomura's constant) indicate a slight but significant increase of the diversity over time. This trend is due to the increase of the relative biomass of low‐rank species, which may have been favoured by the prohibition of groundfish trawling after 1997 in that region. The geographical distribution of the Shannon–Wiener index also shows temporal dynamics reflecting the biomass distribution of dominant demersal species.     

LiDAR测量点云融合影像的分块滤波方法

针对现有LiDAR地面点滤波算法对复杂地形地物适应性不强的问题,本文提出了一种融合点云与地面影像分块滤波的方法。首先,将地面影像与点云匹配,使点云从影像中获取更多的光谱纹理信息。然后,分析地物光谱、林地相对密度、点云高程特征、地面DSM模型及其坡度,并基于决策级融合将原始点云切割成若干独立的区块。最后,根据每块区域不同的多元细节特征,对IPTD滤波算法进行改进并利用搜索法优化参数,得到最优且稳健的结果。利用滤波后的总地面点通过插值算法得到的DEM模型和相关试验验证了本文算法的优越性。     

中国COVID-19疫情扩散的时空模式及影响因素

在2020年全球暴发新型冠状病毒肺炎（COVID-19）疫情的背景下,揭示中国疫情扩散时空模式及影响因素对于科学制定防疫策略具有重要作用。针对2020年1月24日—3月18日期间中国COVID-19疫情从快速扩散到逐步控制的完整过程,基于累计确诊病例数据,以317个地级市为对象,建立疫情扩散时空模式判别模型,结合峰位置、半峰间距、峰度、偏度等参数,解析时空模式的基本特征;基于交通可达性、城市关联程度和人口流动构建多元Logistic回归模型,揭示时空模式的关键影响因素。结果显示：① 距武汉市直线距离588 km为判别疫情扩散4种空间模式的有效边界,综合同一空间模式下的时间过程类别,得到13类疫情扩散时空模式。② 蛙跳型的疫情扩散相对严重;除近距离蛙跳型以外,其余空间模式的疫情扩散时间过程差异明显;各种时空模式的新增确诊病例峰值大多为2020年2月3日;所有普通类城市的平均半峰间距约为14 d,与COVID-19病毒的潜伏期一致。③ 与武汉市的人口关联度主要影响蔓延型和近距离蛙跳型空间模式,与武汉市的通航状况对远距离蛙跳型空间模式具有正向影响,迁出人口数量对蛙跳型空间模式有显著作用,综合型空间模式受初级和次级疫情暴发地的双重影响。不同城市应根据自身的疫情扩散时空模式,在疫情期间高度重视交通管控,从关键环节遏制疫情扩散。     

Geochemical and statistical characterization of the phosphate facies of the Farim‐Saliquinhé phosphate mineralization (Guinea‐Bissau)

The Eocene Farim‐Saliquinhé phosphate mineralization (FSPM) is a buried sedimentary deposit located in the northern part of Guinea‐Bissau, discovered and spatially constrained during the 1980s by the French Geological Survey (BRGM). In the present work some of the data collected at that time are reworked in the framework of the development of a 3D geological and geochemical model of this mineralization. We show the usefulness of two classical multivariate statistical methods – principal component analysis (PCA) and cluster analysis (CA) – applied to eight geochemical variables (P₂O₅, SiO₂, Al₂O₃, Fe₂O₃, CaO, MgO, F and CO₂) measured in 247 samples from phosphate facies, for differentiation of samples taken from the different phosphate facies recognized in the FSPM, namely the main ore FPA (30 to 35% high grade phosphate), the calcareous low grade phosphate FPB (10 to 20% P₂O₅) (both Lutetian), and a mineralized Upper Eocene to Lower Oligocene cover (mainly including the FPO level and a silico‐aluminous phosphate bed), overlying the FPA, which can also be considered a third set of phosphate facies associated with the FSPM.     

我国滨海核电站防护工程设计标准研究

面对全球极端气候频发的趋势,国内外核电站海岸防护工程普遍采用"可能最大台风暴潮"、"设计基准洪水"等具有含混性的规定作为确定防灾设计标准的依据,其内涵的各种不确定性因素必然会对防灾决策带来重大的致灾隐患。按照国务院核电站安全规划(2011-2020)提出的"必须按照全球最高安全要求",全面开展滨海核电站防护工程设计标准研究己势在必行。使用多维复合极值分布理论及双层嵌套多目标联合概率模式,将核电站水文与气象的研究标准合二为一,对IAEA及我国滨海核电站防护工程设计标准进行了风险评估,供有关部门参考。     

云南思姑锡矿区地质、化探、遥感多元信息综合找矿研究

文章通过对地质、遥感、地球化学等多元地学数据的找矿信息提取和综合处理技术研究,形成了一套多元信息综合找矿的技术.选择Sn、Cu、Pb、Zn、Ag、M0等6个元素,对矿区原生晕进行了R型聚类分析、因子分析等分析,并以传统化探处理方法(平均值+n×标准差)确定异常下限圈定异常区域;将遥感、化探与地质信息融合并进行综合分析,总结出矿区矿体的产出状态和成矿地质特征.经野外工作、探槽及坑道验证,证实了预测的准确性.     

寒区湿地春、夏浮游植物群落划分——以三江平原安邦河湿地为例

运用多元分析方法对安邦河湿地春、夏浮游植物群落进行划分,结果表明,两季节均可分为3个组群:(1)核心区组群,春季为绒毛平板藻.四角盘星藻群落,夏季为四角盘星藻群落;(2)边缘区组群,春季为梅尼小环藻-尖针杆藻群落,夏季为鱼腥藻-铜绿微囊藻.梅尼小环藻群落;(3)莲花池组群,春季为地中尖头藻群落,夏季为银灰平裂藻群落.各群落的种类组成、数量及多样性存在季节差异,与寒区环境因子季节变化相关.     

五种短期气候预测统计模型的研制

根据“九五”贵州短期气候预测研究课题总体安排，研制了一套短期气候预测模型，并建立了5种统计模型；逐步回归预报模型、多因子综合相关相似预报模型、500hPa环流相似预报模型、北太平洋海温相似预报模型、贵州分区RT在归预报模型。各预报模型的建模样本年限为1957－1996年，独立试报期为1997年及其以后年份。每一个预报模型均可在每月作出其后6个月的逐月雨量和平均气温预报、其后3个季度的季雨量及气温预报气候灾害指数预报。经1997－2000年试报表明，各项报模型对预报较以往公开发布的月雨量和月平均气温业务预报无论在趋势预报评分或技巧评分上均有明显提高。     

广东省冬季逐日最低气温的预报方法

为了能结合数值预报产品做好广东省逐日最低气温的预报,利用1998~2007年冬季(11月~次年2月)美国NCEP/NCAR再分析资料和常规气象观测资料,选取20°~27.5°N,107.5°~117.5°E区域内的海平面气压、850 hPa温度、850 hPa相对湿度、850 hPa纬向风(u)、850 hPa经向风分量(v)和500hPa位势高度等6个要素作为预报因子,以韶关、梅州、广州、阳江、汕头等5个站分别作为广东5个部分的代表站,采用能选取"最优"因子的逐步回归方法建立5个代表站的11月~次年2月逐日的最低气温预报方程,并对预报方程进行检验。结果表明:采用逐步回归预报方法建立的广东省5个代表站的逐日最低气温预报方程具有一定的预报能力,但也存在预报结果比实况偏低的不足。