An Evidence of Aerosol Indirect Effect on Stratus Clouds from the Integrated Ground-Based Measurements at the ARM Shouxian Site

The aerosol effect on clouds was explored using remote sensing of aerosol and cloud data at Shouxian, China. Non-precipitation, ice-free, and overcast clouds were firstly chosen by a combination of sky images from the Total Sky Imager (TSI), cloud base heights from the Ceilometer, and vertical temperature profiles from the Balloon-Borne Sounding System (BBSS). Six cases were chosen in summer, and seven in autumn. The averaged cloud effective radii (re), cloud optical depth (COD), aerosol total light scattering coefficient (σ), and liquid water path (LWP) are, respectivey, 6.47 μm, 35.4, 595.9 mm-1, 0.19 mm in summer, and 6.07 μm, 96.0, 471.7 mm-1, 0.37 mm in autumn. The correlation coefficient between re and σ was found to change from negative to positive value as LWP increases.     

Autopilot control synthesis for path tracking maneuvers of underwater vehicles

This paper is concerned with the robust control synthesis of autonomous underwater vehicle(AUV) for general path following maneuvers.First,we present maneuvering kinematics and vehicle dynamics in a unified framework.Based on H∞ loop-shaping procedure,the 2-DOF autopilot controller has been presented to enhance stability and path tracking.By use of model reduction,the high-order control system is reduced to one with reasonable order,and further the scaled low-order controller has been analyzed in both the frequency and the time domains.Finally,it is shown that the autopilot control system provides robust performance and stability against prescribed levels of uncertainty.     

内蒙古西部额济纳旗及邻区二叠系烃源岩热演化与油气的关系

分析了额济纳旗及其邻区二叠系烃源岩热演化史与油气生成的关系。根据镜质组反射率、包裹体均一温度、磷灰石裂变径迹等资料得出研究区达到最大埋深时的古地温梯度,分析额济纳旗地区热演化史的信息,进一步研究了热演化与油气生成的关系。研究结果表明,额济纳旗地区在白垩纪达到最大埋深,古地温梯度为4.1～5.5℃/100m。通过与邻区查干凹陷比较分析,认为额济纳旗地区古地温梯度高于现今的地温梯度,二叠系烃源岩热演化程度主要受古地温场的控制。热演化史与油气关系的研究结果表明,额济纳旗部分地区二叠系烃源岩在晚二叠世已进入油气生成期,生烃阶段以干气为主,在早白垩世热演化程度达到最高。     

城市旅游空间行为路径分析及优化——以南京市为例

城市旅游空间行为路径是旅游者在目的地城市区域内的空间移动轨迹,以典型旅游城市南京市为例,可总结出现有旅游流行为路径特征的弊端及其形成原因,并在此基础上提出通过旅游线路重组、旅游营销升级、旅游活动开展等策略实施空间行为路径优化,即:远距离客源由"单节点式"向"多节点式"路径转化;邻省客源由"线形旅游"向"环形旅游"路径转化;省内客源由"链式旅游"向"轴线辐射形旅游"路径转化;城市原住民由"单节点式"向"基营式旅游"路径转化。通过对旅游流空间行为路径的科学引导促进城市旅游的全面、健康发展。     

中国资源枯竭城市的转型路径研究

在总结前期研究的基础上,运用数据分析手段,分析了我国资源枯竭城市产业结构不合理,产业转型方向趋同,建成区低密度蔓延等特征和问题,并依据产业、生态、民生三大转型要素和四大城市类型,在产业链条延伸、潜力产业挖掘、土地复垦、棚户区改造等方面提出了各自的转型路径选择,最后提出了确保转型的政策支撑建议。     

利用海鸥理论的路径优化算法分析

针对GIS空间分析需要经常解决的路径优化问题,本文研究了一种新型的群体智能空间路径优化算法,即海鸥优化算法（SOA）。通过重新定义海鸥位置的表示方式和更新策略,将海鸥优化算法从连续域转换到离散域,建立离散海鸥优化算法（DSOA）,同时引入随机异变因子,使海鸥有能力跳出局部最优值。为了验证DSOA的可靠性,通过定义适应度函数和可行解空间,实现利用离散海鸥优化算法求解经典的旅行商最短路径问题。试验结果表明,DSOA在解决最优路径问题上具有良好的稳健性,在空间分析方面具有较强应用潜力。     

资源与安全大类组群逻辑及优化路径分析

资源环境与安全大类直接服务于初级产品生产和生态环境保护等诸多领域,基础保障地位突出。经“双高计划”数据分析发现:①专业大类内聚力不强,外生型组群占比高达63%。②测绘地理信息、环境保护类专业外向关联明显,表现为工程测量技术、环境工程技术等关键专业高频次外部组群。③组群逻辑以链式、嵌入式为主,表现为采掘类专业和生物与化工、能源动力与材料大类的链式关联,测绘地理信息类专业和交通运输、土木建筑大类的嵌入式关联。为进一步适应资源环境协同治理、统一大市场建设的需要,构建以资环大类内部贯通为目标的组群路径,包括基于地球系统信息流的链式组群和基于环保、安全技术支持的嵌入式组群两个方案。     

京津冀地区乡村发展格局演化规律与发展路径

乡村地域系统分类识别和演化过程研究是现代人文地理学的重要主题,对指导乡村振兴与乡村地区可持续发展具有重要意义。本文通过多维度的乡村发展指标矩阵和耦合协调度模型,探究2001—2018年京津冀地区乡村发展类型、空间格局和演变规律,提出不同类型乡村发展的路径对策。研究表明：① 平原-山区分异塑造了京津冀地区乡村类型分异的基本格局——山区分布着生态优先型乡村,发展过程中其乡村类型并未改变;华北平原分布着农业限制型、平均型和综合型乡村,其乡村发展过程遵循“点-轴”系统的演化规律。② 高原山区的乡村综合发展度保持恒定,平原地区乡村综合发展度变化较大。“以城带乡”发展模式是华北平原乡村综合发展度变化的主要原因,城市规模和城乡距离是华北平原乡村分异的重要影响因素。③ 乡村发展路径和战略制定应当分类分区、因地制宜。大城市周边综合型乡村有能力探索更高水平的发展模式,多数生态优先型乡村在生态化发展过程中会经受转型阵痛,邯郸、石家庄等地的乡村有较大的发展空间。京津冀地区乡村振兴进程中应重点关注冀东南、冀东北部分欠发达地区的乡村衰败问题。     

新时期国土空间治理单元功能认知及其融合路径——以成都市为例

国土空间治理是新时期中国国土资源开发、利用、保护、整治及修复的重要战略手段。当前国土空间治理体系在空间尺度上存在主导功能衔接失配,亟待统一不同尺度空间单元以统筹治理边界、提高治理效率。据此,面向传统治理单元管制边界的针对性问题导向,提出“通过不同理念或方式界定的国土空间单元具有不同的功能导向”等研究假设,并构建土地利用冲突、生态系统障碍、社会发展状态等指数在行政区划单元、自然生态单元、社会发展单元等治理单元上以成都市为例进行验证。结果表明,研究区国土空间治理问题属性的空间格局特征差异化显著,人类活动范围与自然环境限制之间的矛盾是导致区域内治理问题发生的核心因素。在空间相关性分析方面,所有治理问题类型在不同空间单元上均呈现显著自相关性,且均通过0.05显著性检验,但不同空间单元具有理论指向性特点。其中,社会发展单元更适合解决经济发展动力差距问题,自然生态单元更适合解决生态系统连通阻力问题,行政区划单元则更适合解决事权管理冲突问题。在此基础上,利用景观单元协调不同尺度空间单元的问题属性,将研究区划分为高山地带发展动力衰弱型（22.98%）、丘陵地带治理属性均衡型（11.55%）、乡村地区管理冲突加剧型（44.57%）、城乡边缘区发展主导复合型（9.44%）、核心建成区连通阻力增强型（11.46%）5类空间,进而实现多尺度空间单元的跨行政区融合路径。综合而言,有必要建立管理-保护-发展功能嵌套的空间单元集成体系,通过细化景观尺度将权力和责任从政府机构拓展至更广泛的行动参与者,系统地提升国土空间治理效能。     

城市热岛斑块遥感识别及空间扩张路径研究——以北京市为例

研究利用MODIS地表温度数据产品,引入概率阈值算法提升城市热岛斑块空间识别精度。在此基础上,构建城市热岛扩张指数将城市热岛斑块时空变化过程分解为飞地型、边缘型、填充型扩张模式和缩减型模式。基于土地利用变化过程,开展城市热岛斑块空间扩张模式的路径分析,准确识别城市热岛斑块空间扩张路径的来源和归趋。研究表明：2020年北京市夏季昼夜城市热岛斑块总面积分别为3932 km²和2 266 km²,占北京市总面积比例23.96%和13.81%。2005―2020年夏季昼夜城市热岛斑块面积比例分别增加43.40%和24.44%。增长型城市热岛斑块面积大于缩减型城市热岛斑块面积。边缘型扩张模式是增长型城市热岛斑块最主要的模式。耕地、城市建设用地、农村居民点是增长型城市热岛斑块主要的空间扩张路径。研究结果为揭示城市热环境形成过程和精细化管理提供理论依据和数据支撑。