整合已有土壤样点的数字土壤制图补样方案

我国多数地区经过两次土壤普查以及科研工作者的野外调查, 积累了一定数量的土壤样点“( 已有样点”)。本文在充分整合已有样点的基础上, 提出了逐次、高效地设计补充样点的方案, 它包括3 个步骤:首先, 确定已有样点集的空间代表范围“( 可推测范围”);然后, 将已有样点集不能代表范围内的每一个栅格都看作一个候选样点, 计算每一个候选样点的可扩推范围, 选择可扩推范围最大的点作为第一个补充样点;最后, 基于已有样点和补充样点更新样点集的空间代表范围图。重复以上过程, 直至新样点集的空间代表范围能够覆盖整个研究区。该方法在充分利用已有样点资源的基础上, 不仅能够确定补充样点的数量、位置, 而且能够给定补充样点的重要性次序, 在采样资源有限的情况下, 为采样者合理地选择样点提供了重要依据。     

基于典型点的目的性采样设计方法及其在土壤制图中的应用

鉴于经典采样和空间采样存在的局限性,提出了一种旨在寻找典型点的目的性采样设计方法。该方法通过分析与目标地理要素空间分布具有协同变化关系的环境因子,提取地理要素空间变化的典型模式,进而在典型模式上布设样点,即可获得典型点,从而减少所需样本量。以位于黑龙江鹤山农场的2个研究区为例,分别选择土壤厚度和表层有机质2个土壤属性,通过对土壤属性空间变化的4个协同环境因子进行模糊c均值聚类,获得对应土壤属性空间变化模式的环境因子组合;根据其模糊隶属度结果设计典型点并进行采样,最后结合典型点的属性值与环境因子组合模糊隶属度结果,采用加权平均模型得到土壤属性空间分布图,反映了土壤属性随地形变化的连续性分布。基于独立野外验证点,选择了4个评价指标对所得属性图进行定量评价。结果表明：2个研究区验证点集的预测值和观测值一致性指数均较高,可见本研究提出的方法是一种有效的样点布设方法。研究还对在每一环境组合类设计不同数量典型点所得土壤属性制图结果的差异进行了讨论,认为典型点增多并不一定能提高土壤属性空间推测的精度。     

An in-situ analysis and measurement of thorium-234, uranium isotopes in seawater

A low-level β counting-α spectrum apparatus used for the detection of the β radiation of thorium-234 and α spectrum of thorium-228 simultaneously and an easy operating procedure for the enrichment, radiochemical separating, sampling and measurement of thorium-234 and uranium-238 in the ocean are developed based on the requirements of analyzing export productivity in the euphotic zone via thorium-234-uranium-238 radioactivity disequilibrium. The detecting efficiency both of β and α radiation is higher than 20%. The background of β radiation is less than 0.5 min-1, and the energy resolution of α detector is better than 1%. Total recycle ratio of thorium-234 is about 75%. Using the above apparatus and procedure, the radioactivities of dissolved thorium-234 and uranium-238, particle thorium-234 and uranium-238 in seawater of the South China Sea, the Southern Ocean and the Arctic Ocean were analyzed.     

深水土工调查技术和分析方法新进展

简要介绍了近年来国外在深水土工调查技术和分析方法方面取得的新进展,包括:钻孔取样技术在钻入模式和取样器的多样化和有效组合,从而实现不同水深和不同土类条件下的高质量取样;带孔压测量的圆锥触探试验在测量方法、孔压测量单元设计、探头的小型化和多样化、数据的快速传输以及分析理论方面的进展;减少土样扰动,准确评估粘土不排水抗剪强度的“SHANSEP”室内试验方法及应用。     

Sampling Size Requirements to Delineate Spatial Variability of Soil Properties for Site-Specific Nutrient Management in Rubber Tree Plantations

Site-specific nutrient management is an important strategy to promote sustainable production of rubber trees in order to obtain high yields of natural rubber. Making effective nutrient management decisions for rubber trees depend on knowing the spatial variations of soil fertility properties in advance. In this study the Kriging geostatistical method was used to examine the spatial variability of soil total nitrogen (TN), organic matter (OM), available phosphorus (AP) and available potassium (AK) in a typical hilly rubber tree plantation in Hainan, China. The spatial variability of the soils was small for the TN and OM and had medium variability for the AP and AK variables. Anisotropic semivariograms of all soil properties revealed that elevation and building contour ledge can profoundly affect the spatial variability of soil properties in the plantation, except for the AK variable. Soil samples had to be collected in alignment with the direction of elevation and perpendicular to the direction of building contour ledges, which was needed to obtain more reliable information within the study area in the rubber tree plantation. In formulating a sample scheme for AK, the distribution features of the soil’s parent material should be considered as the influence factor in the study field. The Kriging method used to guide the soil sampling for spatial variability dertermination of soil properties was about 2-5 times more efficient than the classic statistical method.     

取样电阻对功耗分析攻击的影响

针对目前针功耗分析攻击的影响因素研究偏少的情况,讨论和分析了取样电阻对功耗分析攻击的影响.功耗分析攻击的研究对象是功耗曲线,现有常见实验平台采集的通常是包括各种噪声的功耗综合.取样电阻作为功耗分析平台中的一部分,会在电阻噪声和功耗区分度两方面造成影响,进而影响到功耗分析攻击的正确率.因此为了提高攻击正确率,在不影响区分度的前提下可选用相对小的电阻.     

海洋环境要素计算不确定性分析

海洋环境要素(如风、浪、流、周期等)极值参数的准确推算在海洋工程设计中具有重要意义。由于极值计算时存在的不确定性因素,导致不同模式、样本的组合会导致极值计算结果产生明显差异。使用南海长期波浪资料,对环境要素计算时存在的统计模型不确定性、取样不确定性和参数求解方法的不确定性等进行了系统的研究和比较,最终对极值理论总体不确定性进行了分析。结果表明,采用复合极值分布并扩大样本数量的方法,可有效减小极值预测的不确定性及海洋结构物设计阶段的风险。     

半重叠总方差法在惯性传感器随机误差分析中的应用

针对总方差法在分析随机误差时计算时间较长的问题,从Allan方差和完全重叠Allan方差入手,提出3种数据采样方式,并在此基础上构造了半重叠总方差法。通过光纤陀螺惯组的静态实验验证算法的有效性,结果表明,半重叠总方差法与总方差法分析精度一致,而运算时间大为缩短。     

牙釉质生长结构及其高分辨率同位素分析

牙釉质同位素分析是重建古食谱、古环境及人类迁移行为的重要手段。以往牙釉质同位素分析在采样方式上多集中于釉质表层的均匀采样,其代表牙釉质生长过程中的平均信号。近年来,随着高分辨率仪器发展,研究者提出了两种新的采样方式,为研究人和动物的季节特性提供了详细信息:1)微钻系列采样法,即以牙齿形成时间为约束,在牙釉质表层等间距采样,以获取牙釉质生长期间的季节性信息。这是目前最常用的方法,但该方法样品损耗大且时间精度低;2)微区采样法,即以牙釉质生长结构的形成时间为时间约束,利用高空间分辨率仪器进行原位分析。该方法不仅样品损耗量小,而且能反映同位素组成在牙齿内部更细微、复杂的变化,但存在测试精密度和准确度低等问题。目前,微区采样法尚处于起步阶段,但在古环境及考古研究中已有重要意义和研究前景。     

冰川沉积类型识别与ESR测年样品采样规范

电子自旋共振(ESR)技术是一种确定物质成分和结构的顺磁性质的分析方法,也能够用于沉积物定年。该方法的测量技术和测年的物理机制等还处于发展阶段。冰川作用过程十分复杂,形成各种类型的冰川沉积物,其顺磁信号的归零机制有显著差异,ESR测年的实验方案也有所差异。因此,识别冰碛物类型,采集合适的样品对于ESR测年的准确性十分重要。冰下融出碛和滞碛经过了冰下磨蚀过程,结构致密,细颗粒基质含量高,石英砂中的一些杂质芯的ESR信号能够衰退。许多冰上融出碛,结构疏松,但细颗粒基质含量高,不但经过了搬运过程中的冰下磨蚀过程使ESR信号衰退,又经历了沉积时的冰上阳光直射过程使信号衰退,一些样品的ESR信号能够完全晒退。冰水湖泊和冰水河流沉积的细砂和粉砂来源于冰下研磨的产物,信号会衰退;在搬运沉积过程中又可能被阳光直射,信号进一步衰退。其它类型的冰碛物的ESR信号衰退机制不明,或粒径不适合用ESR方法测年。采集冰碛物ESR年代样品时,最好同时采集信号衰退机制相同的现代冰碛物样品,以便对照,并用于扣除可能的残留信号。