Cassini图像中受散射光影响的7颗土星近环内卫星的天体测量

卡西尼号探测器携带了光学成像科学子系统(ISS: Imaging Science Subsystem), 在2004--2017年间拍摄了一些土星内卫星的图像. 部分图像中土星内卫星非常靠近土星环, 观测对象受土星环散射光影响导致测量精度差, 甚至无法测量. 由此提出一种适用于这类图像的背景消除算法, 可对受土星光环散射光影响的土星内卫星进行测量. 归算了7颗近环内卫星(土卫十(Janus)、土卫十一(Epimetheus)、土卫十五(Atlas)、土卫十六(Prometheus)、土卫十七(Pandora)、土卫三十二(Methone)和土卫四十九(Anthe))的70张ISS图像, 并与不消除散射光的方法进行了比较. 结果显示, 该方法至少可以提高43%的精度. 和喷气推进实验室的土星卫星历表\lk SAT415相比, 测量得到的赤经和赤纬方向的残差均值分别为0.72km和2.26km, 标准差分别为10.99km和11.36km.     

高速Ia型超新星的蓝色超出: 星周介质的尘埃散射

Ia型超新星起源于碳氧白矮星在质量接近钱德拉塞卡极限时的热核爆炸,并被广泛地用作宇宙学距离的标准烛光.然而, Ia型超新星的前身星系统和爆炸机制还存在很多不明确的地方.近几十年来, Ia型超新星的星周环境得到了越来越多的关注.星周介质的空间分布性质为探究Ia型超新星的物理起源提供了重要线索.同时星周尘埃的散射会在Ia型超新星晚期的光变曲线、光谱和偏振等方面产生可观测效应.光谱上正常的Ia型超新星可以分成两类:喷射物速度正常和高速Ia型超新星.对比两者的光变曲线可以发现高速Ia型超新星在光极大后几个月内有明显颜色偏蓝的超出.该蓝色超出可以通过星周介质中的尘埃散射拟合得到.同时, Ia型超新星晚期光谱的拟合可以限制星周尘埃的颗粒大小等性质,晚期的偏振信号可以有效地限制星周尘埃的空间分布.拟合结果表明针对Ia型超新星晚期的多次图像偏振观测是揭示其星周尘埃环境特征的重要手段.     

基于近底原位观测的小尺度海底沙波地形小波分解

浅海海床发育着不同尺度的活动性砂体,在大型活动性砂体上常叠加发育着大量小尺度沙波(纹),分析这些小尺度沙波(纹)有助于揭示活动性砂体的成因机制。但它们的尺度较小,常规分析方法往往将其作为高频噪声滤除,难以对该尺度海底沙波(纹)进行分离量化研究。为了解决这个问题,本文设计并实现了一种基于小波分析的小尺度海底沙波地形分解方法,并以台湾浅滩典型区域的高精度近底原位观测数据为例,实现了小尺度海底沙波地形的分解和定量分析,分解出背景地形、小型沙波和沙波纹(波长小于0.6 m)3种地貌类型。本文提出的小尺度海底沙波地形分解量化方法,可广泛应用于浅海高活动性地貌发育演化和海底边界层沉积动力过程研究,对评估海洋工程的稳定性也具有一定的实用价值。     

GNSS载波相位精密时间传递数据处理技术综述

精密时间传递是时频领域最为基础的工作之一,在科技、经济、军事和社会生活中具有重要作用.全球卫星导航系统(GNSS)因其众多优势成为精密时间传递的重要手段,尤其是近些年发展的基于高精度载波相位观测值的时间传递技术成为GNSS时频领域的研究热点.本文对GNSS载波相位精密时间传递相关的研究进行了全面总结,对其数据处理涉及的观测模型、模糊度处理方法进行了归纳阐述,对精准性、一致性、稳健性、连续性、实时性、完好性等技术进行了探讨,并指出该领域未来应该重点解决非差与差分处理模型统一性、不同机理融合时间服务统一性和天空地海地下时间服务无缝性问题.     

地理学在地球科学领域中的研究特征、主题与启示——以《中国科学:地球科学》为例

重点刊物刊文是反映学科总体发展、内容结构、技术方法与机构分布的主要表现方式。以中国地球科学研究领域内综合性刊物《中国科学:地球科学》为来源,选取其中193篇地理学研究论文为数据,通过VOSViewer软件和可视化结构图结合的分析方法,从载文数量、发文作者、引用情况、研究机构、热点主题和研究方法,以及时空间尺度特征方面对地理学相关领域2001—2021年的研究成果进行了分析。研究发现《中国科学:地球科学》刊载的地理学论文呈现如下特点：(1)载文数量逐步增加,并呈现自然地理、GIS与遥感科学相对凸显,而人文与经济地理相对弱化的非均衡发展态势;(2)主要研究单位与学者相对集中,未能及时反映出学科发展新动向;(3)研究热点聚类表明传统地理学主题与新技术方法的结合已形成庞大的研究体系,与《地理学报》期刊相比呈现出明显错位;(4)研究方法上,自然地理与GIS、遥感技术的结合已成为主流,但人文与经济地理有待进一步与技术方法相结合;(5)论文研究的时空间尺度跨度大,更偏向中观、宏观层面的分析,微观层面视角的地理学研究成果目前尚未在该刊出现。总体上,现有研究都在一定程度上体现出地球科学系统内部对地理学的...     

Volume estimation of small scale debris flows based on observations of topographic changes using airborne LiDAR DEMs

This paper describes a geographic information system(GIS)-based method for observing changes in topography caused by the initiation, transport, and deposition of debris flows using highresolution light detection and ranging(LiDAR) digital elevation models(DEMs) obtained before and after the debris flow events. The paper also describes a method for estimating the volume of debris flows using the differences between the LiDAR DEMs. The relative and absolute positioning accuracies of the LiDAR DEMs were evaluated using a real-time precise global navigation satellite system(GNSS) positioning method. In addition, longitudinal and cross-sectional profiles of the study area were constructed to determine the topographic changes caused by the debris flows. The volume of the debris flows was estimated based on the difference between the LiDAR DEMs. The accuracies of the relative and absolute positioning of the two LiDAR DEMs were determined to be ±10 cm and ±11 cm RMSE, respectively, which demonstrates the efficiency of the method for determining topographic changes at an scale equivalent to that of field investigations. Based on the topographic changes, the volume of the debris flows in the study area was estimated to be 3747 m3, which is comparable with the volume estimated based on the data from field investigations.     

科学发现史上又一个重要里程碑——获取宇宙最初一刻的吉光片羽

正宇宙学是一门奇特的学问:课题是独特的,对象是独特的,方法是独特的,甚至它的研究者也是独特的。美国BICEP2研究团队就是由这样一批独特的宇宙学家组成。他们发现了宇宙诞生之后一亿亿亿亿分之一秒遗留下来的"吉光片羽"。他们探测到了大爆炸之后穿过宇宙的引力波。这是一个石破天惊的发现,对了解宇宙如何诞生具有里程碑式的意义,如果得到确认,他们将有望获得下一个诺贝尔物理学奖。     

iPad在高中地理课堂教学中的应用初探

正一、背景介绍2011年9月,上海中学国际部一年级新生开始踏入了他们人生中的一段重要旅程——校园学习生涯,他们在领取教科书的同时发现了一份意外的礼物——一台崭新的iPad2平板电脑,虽然很多孩子在家中早已和它亲密接触,但由老师发下也就意味着它将成为今后日常学习的教具,这着实让孩子们既兴奋又期待。将iPad引入课堂进行辅助教学是上海中学教学改革中的又一次大胆创新和尝试,学校先以国际部一年级新     

古埃及确定一年为365天

<正>测绘是一门古老的学科,伴随着人类的活动而产生,并不断的丰富起来的。远在公元前四千多年古埃及,在尼罗河泛滥后,农田边界的整理过程中,就产生了较早的测量技术。古埃及人通过天文观测,确定一年为365天,这是古埃及在古王国时期(公元前3000年)通用的历法,他们通过观测北极星,来确定方向,古老的埃及金字塔,每一座都有标准的几何尺寸,说明那时,人们对长度和角度都有比较精确的测量手     

东丰自动气象站一次雷击故障分析

正1引言近几年,随着东丰县西城区城市规划发展,东丰DYYZⅡ型自动气象站(以下简称自动站)探测环境日益遭到破坏,为保证气象探测资料的代表性、准确性,依据《气象探测环境与设施保护办法》,东丰站于2012年1月1日迁至远离市区的拉拉河镇增幅村一组,由于周边环境比较空旷,特别在汛期雷暴多发季节,大小雷击故障次数较迁站前明显增加。本文针对2012年6月4日自动站雷击故障进行深入分析,提出一些维修理论和针