三江平原不同土地利用方式下土壤氮库的变化特征

通过分析三江平原不同土地利用方式下土壤氮含量及储量的变化,揭示土壤氮库的演变特征.结果表明,湿地土壤的全氮含量及储量明显高于农田、火烧地和弃耕地土壤.开垦导致土壤全氮含量及储量下降,且随耕种年限增加符合一阶指数衰减模型(p<0.01);连续火烧5a导致土壤全氮含量及储量显著降低,而弃耕7a导致其值有所增加,但增加量较小,说明土壤氮库耗竭易、恢复难;土壤全氮与有机质之间呈显著正相关(P<0.01),说明湿地开垦后土壤有机质含量降低是引起土壤氮肥力下降的主要因素,提高土壤有机质含量将有利于维持和提高农田土壤氮肥力;通过向连年火烧湿地输入适量人为氮(如农业排水)可减缓土壤氮的持续损失,进而可防止湿地植被退化及农业排水大量直接排入河流而引起的许多不利影响.图5,表1,参15.     

江汉平原耕地变化的经济损失分析

对江汉平原2000～2003年耕地流失的基本态势及其经济损失进行定量分析,为缓解耕地流失形势、确定耕地流失的经济补偿提供决策依据.估算表明,2000～2003年江汉平原耕地资源净减少28 968.69hm2,耕地流失所带来的经济损失达82.07亿元,年均损失20.52亿元.其中,耕地资源的市场价值损失72.61亿元,占88.47%;目前无法通过市场价格机制体现的非市场价值流失9.46亿元,占11.53%.耕地流失经济损失的货币化计量,是有效解决农地生态补偿机制构建的一个技术难题,为确定农地生态补偿标准、规范人类活动的性质和干扰程度、限制土地的过度开发和优化农地景观格局提供决策依据.图1,表6,参14.     

不确定信息下的水体污染因子粗糙分析

基于水体水质污染因子、污染物浓度等信息都存在着一定的不确定性,运用粗糙集理论的数学知识对水质污染程度和水质污染因子对水质污染的贡献率大小等不确定性问题进行了探讨.以巢湖为例,分析巢湖12个监测点位的水质监测数据及其分类关系,计算巢湖主要污染因子的重要性程度及其对湖泊水质富营养化的贡献率,结果表明运用粗糙集理论对巢湖水质监测数据的分析理论上是可行的,计算结果是可靠的.研究结果指出磷、耗氧有机物是最要重要的污染因子,对巢湖水质富营养化的贡献率占64.3%,控制巢湖水体中磷、耗氧有机物含量及接纳点源和面源的入湖负荷是改善巢湖水质富营养化状况最有效的途径.     

低山丘陵区生态农业旅游景观的效果分析

在丘陵地区城乡结合带,“生态农业旅游”景观应按坡度和等高线布置。形成坡顶水保林木带,坡上桃树带,坡中枇杷带,坡下特种瓜果带,坡底特色水域带的“垂直生态景观模式”。试验区的道路系统依地形贯穿全园。“农家乐”型生态农业旅游散布试验区内。试验区形成了良好的生态植被,生物多样性得到了恢复和发展。垂直景观林带有助于降低气温和土温,减少土温日变幅,增加空气相对湿度。果园自然生草、种植牧草后有增加空气相对温度、降低温度、减少温度变幅和防止水土流失的效果。优美的景观环境在发挥了生态效益的同时,也产生了良好的经济效益和社会效益。图2,表6,参15。     

基于浅水方程和物理引擎的大尺度水环境模拟

三维系统的真实感是虚拟地理环境和虚拟现实中的研究热点,水体也是其中的重要部分.水体的实时渲染技术众多,但往往缺乏交互性.针对大尺度水体,采用浅水方程实时计算水体的表面形态；同时引入物理引擎库,实时计算出与水接触的物体的浮力,通过物理引擎的更新和模拟,实现物体的沉浮效果.水体与物体间的交互性则体现在:一方面物体影响了水体表面的水位高程,改变了水体形态；另一方面,水体形态的改变影响物体与水体的接触面,改变了物体所受的浮力.本算法能广泛用于船舶运动模拟等应用中.     

湿地农田化过程对别拉洪河流域生态系统服务价值的影响

过去50年间,别拉洪河流域湿地农田化过程导致土地利用剧烈变化。研究其生态系统服务价值的变化情况,可以为区域生态环境保护和恢复提供科学依据。参照中国陆地生态系统单位面积服务价值表,利用别拉洪河流域5期土地利用数据,估算了湿地农田化过程引起的生态系统服务价值的变化。结果表明,经过近50年农业耕作,整个别拉洪河流域地区已成为一个以农田景观为主要类型的景观生态系统,湿地面积由8 421.58 km2减少到2 394.68 km2,耕地面积由330.47km2增加到7 864.23 km2。近50年来别拉洪河流域生态系统服务价值损失了324.24亿元,损失幅度约为61.05%,平均每年损失了6.36亿元。大面积湿地转化为农田是生态系统服务价值大幅度下降的主要原因。图2,表3,参12。     

施用控释尿素后土壤尿素氮的转化及其对产量的影响

主要研究施用控释尿素后土壤中尿素氮(NH4^ -N、NO3^--N)的变化及其对玉米增产效率的影响。结果表明：3种控释尿素能够增加土壤中NH4^--N的含量,抑制NH4^ -N向NO3^--N的转化,降低了NO3^--N的淋失损失,减少了对环境的污染。同时能增加玉米各生育时期氮的含量,提高了玉米的产量。图3,表l,参12。     

基于SD模型的水生态承载力模拟优化与例证

提出了系统动力学和投影寻踪法的水生态承载力模拟和优选方法,以常州市为例进行实证研究. 采用情景分析法,从节水和污染控制方面,设计了零方案,节水方案,污染控制低方案,污染控制中方案和污染控制高方案等5个情景方案. 通过Vensim DSS软件建立SD （system dynamics）模型和模拟仿真平台,模拟了2020年常州市水生态承载力,得到5种情景方案的模拟结果. 采用遗传投影寻踪法,对5种情景方案进行优选,推荐方案为污染控制高方案,在该方案下,2020年常州市可承载的人口数量为481万人,GDP总量可达到6094亿元,相应的水资源开发利用率为48.8%,最大水环境容量利用率为100%,要达到以上水生态承载力目标,必须提高水资源利用效率,降低重点污染行业增长速度,增加污水治理投资金额,提高污水处理率等. 研究结果为评估水生态承载力提供了理论依据,为研究区水生态环境保护和经济社会发展提供了决策参考.     

氮硫配施对洋葱产量及品质的影响研究

试验表明,合理配施氮、硫肥能使洋葱球径和产量显著增加,并可有效改善洋葱品质.施氮(200kg/hm2)可使洋葱球径增大0.91cm～1.26cm,增产1 705 kg/hm2～2 423 kg/hm2,使洋葱产品可溶性糖、可溶性蛋白质和维生素C含量分别提高13.51%～23.23%、7.31%～15.64%和5.76%～6.82%;施硫(30kg/hm2)可使洋葱球径增大0.33cm,并可显著提高洋葱可溶性糖、可溶蛋白质和维生素C含量,分别为10.42%、8.63%和8.25%.试验还表明,氮、硫两种营养元素对洋葱产量和球径的影响以独立效应为主;增施氮肥会明显提高洋葱产品的硝酸盐含量(8.04%～15.30%),施硫使洋葱产品的硝酸盐含量有所上升.表3,参4.     

中国隐含能出口的结构优化研究

中国隐含能的进出口核算已经得到广泛的研究关注,如何在中国可承受的代价范围内降低隐含能净出口规模还需要深入分析.本文基于投入产出分析和多目标规划原理,构建了隐含能进出口结构优化模型,在保障中国经济持续发展和就业稳定的前提下,研究如何通过进出口贸易结构优化来减少隐含能的净出口规模;并根据约束差异,设置了无约束和基准约束两类情景.研究结果显示:在无约束情景下,隐含能净出口的最大降低比例为19.99%,但同时造成的GDP损失率和失业率分别达到4.6%和9.01%;在基准约束情景下,隐含能净出口减少4.41%,造成的GDP损失率和失业率分别为0.47%和4.19%.因此,在当前中国经济结构下,仅通过进出口贸易结构的调整,很难从根本上改变中国隐含能净出口的现状.     

一种粒子滤波预处理方法

粒子滤波(Particle Filter)是一种基于蒙特卡罗(Monte Carlo)的贝叶斯滤波方法,通常的SIR方法存在严重的粒子匮乏现象。用大权值粒子和小权值粒子的组合来取代小权值粒子,可以减小粒子权值方差,增加粒子多样性。仿真结果表明,在状态估计的初期,使得粒子迅速靠近高似然区域,精度得到了大幅度的提高。同时,算法的实时性也有很好的改善,适用于观测噪声和状态噪声较小的情况。     

开关磁阻发电机输出电压脉动抑制的研究及仿真

分析开关磁阻发电机(SRG)用作恒压源时控制参数对输出电压脉动的影响,采用电容滤波器优化和电压反馈调节器相结合的方法来抑制SRG输出电压脉动。其中,优化后的电容滤波器抑制高频部分的电压脉动,PI型电压反馈调节器抑制主要动态频率段的电压脉动。建立基于自励发电模式和电流斩波控制的SRG电压反馈系统模型,对提出的电压脉动抑制方法进行仿真研究,仿真结果表明了该方法的有效性和可行性。     

河流水质的预测模型研究

东江惠州－东岸段河流水质直接影响着香港和深圳的淡水供应质量。本文根据东江水质自动监测系统的分布情况，提出了由上游水质预测下游水质和当前水质预测未来水质的两种基于自适应神经网络的东江惠州－东岸段水质预测建模方法，给出了基于正交多项式基的神经网络静、动态学习算法，在学习过程中可同时确定网络的拓扑结构和相应的正交多项式基，且无局部极值问题。仿真结果证明了该方法具有较高的预测7精度,且方法简便、适用对象广泛。     

机动目标模型匹配卡尔曼滤波载波跟踪算法

针对传统卡尔曼滤波器用于高动态载波跟踪时性能不够理想的问题,提出一种基于机动目标模型匹配的卡尔曼滤波载波跟踪算法,能够在载波参数剧烈变化的条件下实现稳定的载波同步。所提算法较传统算法更加契合实际环境,具有实用价值高、应用范围广等优点。使用线性卡尔曼滤波器,无需矩阵求逆运算,计算复杂度低,便于工程实现。仿真结果表明,所提算法在跟踪具有剧烈动态特性的载体信号时能够显著提高跟踪精度,且跟踪门限信噪比能够降低约3 dB。     

基于投影滤波的突发事件危险源位置估计问题研究

针对确定突发事件中危险源的位置估计问题,提出一种基于hermit基函数的投影滤波方法.通过将其概率解投影到指定状态空间中,通过投影空间中的艾尔米特基函数构造出近似解,即状态的先验概率密度函数,最后由贝叶斯估计得到状态的后验概率密度函数,给出算法的收敛性和计算复杂度分析.仿真实验证明投影滤波方法有效减少滤波估计中所需的计算量,并提高了估计精度.     

基于二阶锥规划的峰值旁瓣抑制滤波器设计

针对相位编码信号的高旁瓣问题,提出一种基于二阶锥规化的峰值旁瓣抑制滤波器设计方法。将最大增益处理损失约束下的最小峰值旁瓣滤波器设计转化为二阶锥规化问题,采用内点法进行高效求解。与已有方法相比,所提方法可以兼顾峰值旁瓣、处理增益损失和滤波器长度三方面的指标,具有设计灵活、精度高和收敛性好的优点。最后仿真和实测数据结果验证了方法的有效性。     

基于修正卡尔曼滤波的目标跟踪

分析了卡尔曼滤波算法在目标状态发生突变和运动模型建立不准确时估计精度降低,甚至发散的原因,对比自适应渐消卡尔曼滤波算法,提出了一种通过直接修正预测值来提高卡尔曼滤波算法精度、改善算法性能的修正算法。修正的算法通过设置判定准则和修正准则,实时修正预测值,在滤波初始阶段可迅速降低估计误差、提高稳态时的滤波精度、缩短收敛时间;当目标发生状态突变时,可消除或降低由于目标状态突变造成的滤波跟踪精度下降、滤波发散的问题;当目标运动建模不准确时,可消除或降低由于建模不准确带来的模型误差。仿真实例说明了算法的有效性和较强的实际应用指导意义。     

基于节点共享计数型Bloom filter高效动态数据包过滤方案

入侵防御系统(intrusion prevention system,IPS)中常用的包过滤方案大量消耗时间和空间,丢包率高,不能实现多过滤器并行处理。针对此问题,设计了一种新的过滤器方案,该方案在网络设备驱动层采用节点共享计数型bloom filter技术,通过改进哈希函数的集合,减少了位数组元素的碰撞率,实现了过滤规则的动态添加和删除。由元组空间法把过滤规则划分多个集合,在每个集合中创建不同的节点共享计数型Bloom filter位数组,并且优化搜索算法,进一步降低了位数组元素的碰撞率。通过在多核处理器中建立多个并行处理线程,实现了过滤的并行处理。实验结果表明,新的方案能够减少28%~31%的碰撞率和12%~19%的hash表的访问次数。     

高频地波超视距雷达的极化滤波技术研究

在极化域内分析了按输出干扰最小为原则的极化滤波算法固有的抗干扰能力 ,指出了其抗干扰能力的有限性。对高频地波超视距雷达抑制天波电台干扰问题进行了研究。提出了单通道加权法 ,有效地减小了极化不匹配损失 ,提高了极化滤波的抗干扰能力。最后讨论了实际系统中 ,天线的去极化作用及其补偿方法。     

上海市梦清园芦苇湿地脱氮研究

对上海梦清园人工芦苇湿地中脱氮生物以及脱氮效果进行1年的动态变化特征分析。结果表明，湿地中氨氮的平均去除率21％，总氮的去除率16％。氮去除效率与水体硝化细菌数和植物量有显著的相关性。作为处理微污染水体用的人工景观湿地．其脱氮效果弱于现有的文献报道，且该湿地反硝化作用不明显，硝酸盐氮在系统中产生累积。图4，表1，参9。