无人船现状及发展趋势综述

无人船是海洋技术发展的产物,作为一种新型技术手段目前已在海洋调测和防务领域广泛应用.本文从无人船系统的组成、应用领域和发展现状出发,归纳总结无人船的关键技术,并研究其发展趋势.作为一种水面机动载体,无人船关键技术包括特型平台设计技术、运动控制技术和通信技术3个方面,其核心是围绕任务内容、载荷原理、使用环境特点,以应用设计、功能开发为主体的系统集成和应用.现阶段无人船主要作为传统海上工作方法的补充,在遵守、参照现有各种法规、技术标准要求的前提下,搭载已成型的船用任务载荷,按照载人船舶的作业模式、施工惯例投入各种应用.未来随着材料技术、人工智能、通信技术的发展,以及相关政策、法规的建立、健全,无人船将逐步成为一种独立的技术手段,形成一系列新的作业模式和技术方法.     

随机森林在低轨空间目标阻力系数确定问题中的应用

对绝大多数空间目标而言,由于观测条件和观测手段的限制,测轨数据稀疏且精度较低,传统轨道确定时一并解算的大气阻力系数精度稳定性很差。针对这一问题,提出一种基于随机森林的大气阻力系数预测模型。该模型主要利用某个目标的历史大气阻力系数、轨道数据、太阳地磁指数、大气密度等信息预测该目标未来一段时间内的大气阻力系数。仿真GRACE(gravityrecoveryandclimateexperiment)A卫星2002年的测轨数据,进行多个时间段的轨道确定与预报模拟实验。结果表明,相比于传统方法,利用所提模型预测大气阻力系数,再将其应用于轨道确定和预报,7天轨道预报最大误差降幅可达60%,有效抑制了最大误差,为稀疏测轨数据条件下改善空间目标轨道确定与预报精度提供了一种技术途径。     

美国南极科研投入的统计分析及其对我国的启示

近些年来南极科研越来越受到世界各国的重视,作为《南极条约》的发起者和南极条约体系的管理者,美国始终站在南极科学研究前沿,对维护其国际南极事务领导地位有着重要意义。1953—2016年美国国家科学基金资助了7 759个南极科研项目,通过统计分析对项目投入进行以下4个方面的分析:南极项目投入、南极科研各学科投入、科研大项目以及合作机构。研究发现:(1)1953年至今,美国国家科学基金会(NSF)对美国南极科研项目的资助力度和重视力度不断增加,促进了美国南极政策的落实和发展;(2)美国各大科学指导机构出台的前瞻性文件对引领美国南极科考发展方向起到重要作用;(3)NSF充分利用各高等院校和研究机构的资源设施,搭建科研支撑平台,与之展开长期南极科研项目合作;(4)NSF重视科研大项目的开展,这些大项目站在南极科学前沿,引领美国南极科研更好地发展;(5)NSF通过学校、社会、媒体多个渠道开展南极教育,增进群众对南极了解并培养科研人员来维护美国在南极的科考领先地位。上述研究发现为中国南极科研政策制定提供了相应的启示。     

南黄海盆地盆山耦合作用与地质演化

对南黄海千里岩隆起区榴辉岩、仰口榴辉岩和海阳所榴辉岩的地球化学特征进行对比研究得出,千里岩榴辉岩原岩可能为古秦岭洋洋壳,海阳所榴辉岩原岩可能为扬子板块北缘的基性下地壳;而仰口榴辉岩原岩可能为受俯冲流体作用而发生分异的岩石类型。依据现有地球物理资料研究,对南黄海盆地的构造特征和构造样式进行了探究,进而阐述了南黄海盆山耦合作用的地质演化。     

东太平洋海隆近赤道区玄武岩岩石地球化学与地幔源区特征

本文对东太平洋海隆赤道地区北部和南部的9件玄武岩样品进行了详细的岩相学和主量、微量元素及Sr-Nd-Pb同位素分析研究,结果表明:MgO含量为7.32%~10.22%,Na_2O为3.03%~3.59%,K_2O为0.23%~0.57%,CaO为10.96%~12.39%,Al_2O_3为11.40%~13.76%,该区玄武岩均属于亚碱性玄武岩,具有MORB型的稀土及微量元素特点,原始岩浆均经历了橄榄石和斜长石的分离结晶。轻重稀土元素含量均较低,LREE/HREE比值为0.61~0.97,(La/Yb)N比值为0.72~1.76,(La/Sm)N比值为0.60~1.30,(Gd/Yb)N为0.99~1.16。Sr-Nd-Pb同位素特征更接近NMORB,其中,87Sr/86Sr和143 Nd/144 Nd比值更接近DM源区,而Pb的三种同位素比值要明显高于DM源区,更为接近EM源区。研究表明岩浆起源于尖晶石橄榄岩区,来源于较为亏损的地幔,NEPR玄武岩可能混有HIMU源区,SEPR玄武岩除了混合有HIMU成分外,可能还有少量的EMⅡ成分。     

国内外基于自然的解决方案新进展

<正>基于自然的解决方案,即保护、养护、恢复、可持续利用和管理天然或经改变的陆地、淡水、沿海和海洋生态系统的行动,有效和适应性地应对社会、经济和环境挑战,同时,提供人类福祉、生态系统服务、恢复力和生物多样性惠益。本文从标准指南、政策动态、会议成果等方面,描述了2022年国内外有关基于自然的解决方案（Nb S）的最新进展,提出了我国推进Nb S的相关建议,为我国实现碳中和、保护生态环境及可持续利用资源等提供决策参考。     

《斯匹次卑尔根群岛条约》经济权益制度性安排与挪威政策

1920年签订的《斯匹次卑尔根群岛条约》(以下简称为《斯约》)将斯瓦尔巴群岛(以下简称为斯岛)主权授予挪威,同时赋予缔约国在斯岛从事捕鱼、狩猎、采矿等经济活动的权利。自《斯约》生效至今,挪威政府通过制定法律法规,加强对斯岛经济活动的管理,逐步实现斯岛土地和重要商业的国有化,推动挪威公司和公民在斯岛的全方位经济活动,规划挪威在斯岛的经济发展蓝图。本文试图从历史、政策与实践这三个方面进行解读,厘清《斯约》经济权益制度性安排和挪威的相关政策,为我国国民未来在斯岛开展经济活动及其管理提供有益参考。     

无人船在近浅海水下考古领域的工程实践

以无人船在我国某近浅海水下考古项目中的工程实践为样本,探讨无人船在典型水下浅埋不连续小目标探测任务中的施工方式设计方法以及优势和不足。本项目中一艘搭载条带探测设备的母船与两艘搭载参量阵浅地层剖面仪的无人船协同作业,母船进行大区域扫测,发现疑似目标后现场操作人员控制无人船对目标进行加密测量、精细探测,为水下目标的甄别提供更准确、丰富的参考数据。实践证明,该施工方法优势在于充分利用无人船对声学设备航行扰动弱、循线精度高、通过性好的优势,提高了作业效率、增大了现场可探测范围、提高了水下目标的探测准确性,不足之处在于受现阶段设备操作方式的限制,现场仍需根据设备数量投入较多的操作人员。     

非平稳时序模型在地下水动态预报中的可行性分析

以陕西省宝鸡峡灌区一典型井的水位埋深数据为资料,运用回归分析,傅立叶级数频谱分析及自回归模型分析等方法,建立地下水埋深的非平稳时序模型。采用该模型对该典型井未来水位埋深进行预测,将预测结果与实测数据进行对比。分析该模型的预测精度及其误差来源,阐述其应用于地下水动态预报的可行性,从而对如何提高该模型预测精度提出建议。