基于大气反演陆地碳通量季节变化信息的模型参数优化研究

<正>生态系统碳通量是光合作用和呼吸作用之和.在没有附加信息的情况下,区分光合作用和呼吸作用对碳通量的贡献是目前参数优化研究的难点.本研究探讨了利用陆地生态系统碳通量的季节变化信息,优化生态系统模型中光合作用和呼吸作用参数的可行性,并利用大气反演系统估算的净生态系统生产力(NEP),在北美北部地区(BNA)开展了陆地生态系统模型参数(25maxV和Q10)优化研究.通过模型敏感性分析,我们发现     

一种非交换时频轴向层面摄影变换

非稳态信号的属性描述需要时域和频域两方面的信息. 但是时间和频率是一对非交换变量, 它们无法在时频平面上组成联合概率密度, 而且由于负值和复值或伪信息等原因, 使得所提出的时频分布会产生一些难以解释的问题. 在时频平面上旋转后通过不同方向的边缘分布得到时频信息. 边缘分布的严格的概率密度解释可以避免所有模糊的阐述. 这类似于电脑轴向断层摄影术(CT或CAT). 讨论了它在信号分析和信号检测中的应用, 尤其是在低信噪比信号的检测中, 更体现出了这种变换所具有的优点.     

周期脉冲控制R?ssler系统

最近出于利用混沌的目的,控制混沌吸引了广泛的注意.在已提出的各种方法中,一种很简单的方法是用周期扰动控制混沌.对该方法已有的研究大多是针对周期强迫的非自治方程系统,而对自治系统及无方程的情况研究的很少.我们从一维映象出发提出了一种新的利用周期脉冲控制混沌的方法.该方法是对系统变量施加脉冲扰动使一维映象临界点(导数为零)的正向轨道与逆向轨道在合适的点上相连,构成一条新的稳定周期轨道,从而达到控制混沌的目标.在这种机制下可以针对某些具有特定动力学特征的期望轨道预先计算出扰动的参数,同时这种计算不要求知道系统的运动方程.这是其他周期信号控制混沌方法做不到的.     

地磁倒转的原因是什么?

地磁倒转是地球演化史上的全球性重大事件.由于对地球内部物质和运动的认识不足,目前我们尚不清楚地磁倒转的确切原因.不过,相关研究也取得了明显的进展,现在已经知道地磁场是由地球外核的磁流体发电机过程所产生,数值模拟和实验已能再现一个与地磁场时空特征相似的磁场,并从中发现了磁场的自发倒转现象.由于数值模拟和实验的近似程度远未达到地球的真实情况,地磁倒转的自发性目前还不能予以确认.近年来的研究发现,虽然地磁场起源于地球外核,但其他圈层的物性参数分布和运动,如下地幔和地核的电导率分布、地幔对流、板块运动、内核生长等因素都影响或控制着地磁倒转的过程和频率,这些外部因素是否是引起地磁倒转的原因需要进一步的研究.本文简要介绍了地磁场的时空特征和形成机制,评述了地磁倒转的研究进展,并指出在深入探知地球内部信息的基础上,将地球各圈层的相互作用等因素进行统一考虑,构建综合性模型,是未来地磁场及其倒转机制研究的方向.     

核电站放射性液态流出物对大亚湾海洋生物所致的辐射剂量率

选择大亚湾 5类生物的 9种体模 ,考虑宇宙射线、本底放射性核素及人工附加放射性核素等 3类辐射源的照射 ,用点源剂量分布方程计算α粒子和β射线剂量率 ;用Monte Carlo方法算得γ射线剂量率 .结果表明 ,西大亚湾浮游动植物的本底年剂量为 2 .72和 1 .75mGy ,其他生物为 0 .31～ 0 .49mGy .附加核素对底栖动物的剂量率是其本底的 5 .7～ 6 .1倍 ,对鱼类为8.3%～ 1 5 .3% ,对浮游生物仅 0 .2 % .附加核素对浮游生物的主要照射途径为β内照射 ;对浮游动物贡献较大的是13 1I和60 Co;对浮游植物则为10 3 Ru和60 Co .对底栖动物的主要途径是沉积物γ照射 ;主要核素为5 8Co和60 Co .对鱼类的主要途径是β和γ内照射 ;主要核素为12 4Sb .     

非等速率自缩合乙烯基聚合反应的动力学模型

按照聚合反应动力学理论, 以B*基团转化率为参数, 导出了考虑到非等速率修正后的自缩合乙烯基聚合反应(SCVP)所生成的超支化聚合物的分布函数, 建立了确定分布函数二次矩的微分方程组. 产物的支化度可以通过A*与B*基团反应速率比(r)和A基团转化率(x)两个参数进行调整, 对一个确定的x, 为了得到最大的支化度, 需要一个与x有关的特定r值. x值较小时, 需要的r值很大, 随着x的增加, 需要的r值迅速变小. 反应终了时, 选择r = 2.59可以得到一个最大的支化度0.5.     

非晶质岩石结构的RDF研究

利用广角度的X射线散射 (WAXS)得到的全径向分布函数 (RDF)研究非晶质岩石结构已有报道 .但是 ,对于像非晶质岩石这样组成复杂的物质 ,从全径向分布函数只能得到非常粗略的结构信息 .目前还没有好的方法能将全分布函数分离成能够表征结构细节的偏分布函数 .为更深入地研究非晶质岩石的结构特征 ,用多峰重叠分峰法将全分布函数上非对称峰分解为近似对称的分立峰 ,通过分析分立峰的峰参数及其与组成的关系 ,获得了进一步的结构信息     

二元多嵌段共聚物分子链结构的表征

多嵌段共聚物,鉴于其结构的多样性和适于多种应用,已获得高分子材料科学工作者的极大重视。这类共聚物的分子结构比均聚物复杂得多,除需知其链段结构参数外,还要知道共聚物的分布、平均分子量和组分分配等分子参数。迄今为止,完整描述多嵌段共聚物分子参数、起始预聚体分子参数和嵌段共聚反应程度三者关系的理论尚未见文献报道。本文应用概率论的方法,严格推导得到型交替多嵌段共聚物的分子量分布和平均分子量关于嵌段反应程度的解析表示式,为从嵌段反应程度定量表征共聚物的分子结构提供了理论方法。同时选择双酚A聚砜与聚二甲基硅氧烷的嵌段体系,在实验上对理论的部分结果作了初步验证。     

复杂生理信号的多重分形质量指数谱分析

生理信号属于非稳态的时变信号. 因此, 非线性分析方法能更好地揭示其特性与机理. 已有研究表明, 由复杂自调节系统产生的生理信号具有分形结构. 提出一种新的多重分形复杂度检测方法——质量指数谱分析, 着重刻画谱曲线的整体弯曲程度, 揭示分形结构复杂性. 方法描述了该谱曲线上所有相邻点对应分形维数差异的非线性叠加, 解决原有参数无法充分反映信号分形结构全部子集信息的不足. 用确定性分形系统Cantor集进行检验, 完全可以区分不同复杂程度的混沌序列, 并不受信号非平稳性及噪声干扰影响. 通过对人体心率变异性(HRV)信号和睡眠脑电(sleep EEG)信号统计分析, 可有效判别处于不同生理和病理状态的人群, 在运算速度和准确性上均比传统参数有一定提高. 该研究能够为临床应用提供有价值的信息.     

森林垂直结构参数实测与遥感研究进展:以叶面积指数和聚集指数为例

森林垂直结构参数指的是森林冠层孔隙率、郁闭度、叶面积指数(leaf area index, LAI)和聚集指数(clumping index, CI)等关键结构参数在垂直方向的分布特征.获取森林垂直结构参数是深入研究森林碳氮水循环和遥感辐射传输过程的关键环节.本文聚焦LAI和CI,探讨森林垂直结构参数地面实测与遥感反演研究进展.地面测量的常用仪器有LAI-2200、数字半球相机和光合有效辐射(photosynthetically active radiation, PAR)测量仪等,不同高度的测量可以通过破坏采样、塔基测量和移动升降机等手段来进行.地面测量方法虽然较为准确,但通常比较费时费力,不利于获取大范围信息.遥感方法主要通过经验的植被指数估算或物理模型反演来进行.激光雷达(LiDAR)作为一种主动式遥感方法,具有反演垂直结构参数的独特优势.虽然遥感方法能够进行大范围连续观测,但目前还没有成熟的全球遥感产品能满足实际需求,少数区域产品也缺乏充分的质量检验.森林垂直结构参数已经在陆面过程模型、冠层辐射传输模型和森林经营管理中展现了巨大的应用价值.未来的研究应进一步探索新的地面测量和遥...     

原子-键电负性均衡方法融合进分子力场(ABEEM/MM)应用于蛋白质BPTI水溶液的分子动力学模拟

利用ABEEM/MM浮动电荷模型对蛋白质BPTI分子的水溶液进行了分子动力学模拟, 验证了模拟参数(包括ABEEM参数和力场参数)的正确性以及可转移性. 结果表明, 对蛋白质BPTI水溶液模拟所得的蛋白质中各类非氢原子的位置与实验晶体结构相比的均方根位移偏差较小, 即模拟所得的BPTI结构与实验晶体结构具有较好的一致性; 计算得到的径向分布函数表明, ABEEM/MM模型很好地体现了蛋白质和周围水分子的静电极化, 并且溶质与溶剂之间强烈的氢键作用使溶液中BPTI分子的体积变大.     

北京市区尘土与表土的磁学性质及其环境意义

对北京市区主要交通干道收集的尘土和表土样品进行详细的环境磁学测量, 包括磁化率、非磁滞剩磁、等温剩磁以及典型样品的磁化率随温度变化特征和磁滞参数等. 结果表明, 尘土和表土样品颗粒磁学特征存在明显差异, 主要表现在: 尘土样品中磁性矿物的含量和高矫顽力组分均高于同一采点的表土样品; 磁性颗粒粒度较表土样的偏粗. 尘土和表土样品中剩磁载体均为亚铁磁性矿物, 部分尘土样品中含有少量单质铁. 尘土样品反映了城市工业和交通产生的磁颗粒特征, 表土样品反映了自然和人为两个来源的磁颗粒特征. 磁参数空间分布特征受采点周围工业区、车流量及道路状况等多种环境因素的影响, 其中HIRM的分布可能指示了道路交通来源的磁颗粒特征. 2006年4月采集的北京市区沙尘暴样品的磁性特征与自然来源的黄土、古土壤和尘土样品存在差异, 可能是运移过程中混入了途经地区和/或北京市区近地表人为来源的颗粒物.     

异形混合非球形颗粒在移动床中流动特性的数值模拟

采用多元颗粒模型构建了3种非球形颗粒即玉米形颗粒、圆柱形颗粒和椭球形颗粒.分析了异形混合非球形颗粒的碰撞机理及典型碰撞形式,建立了混合非球形颗粒的运动方程,模拟了混合非球形颗粒在移动床中的流动情况,并通过实验验证了模型的可靠性.同时探讨了异形混合非球形颗粒在移动床中的下料率、流型、概率分布特性、空隙率分布等流动特性.结果表明,混合非球形颗粒的下料率和单一均质非球形颗粒的下料率基本相同,而球形均质颗粒的下料率较球形非球形混合颗粒的下料率大;混合非球形颗粒的MFI值(即移动床边壁处与中心处的颗粒速度的比值)和相应的均质颗粒的MFI值较为接近;球形及球形非球形混合颗粒的概率密度分布一般只有1个峰值,而非球形颗粒及非球形混合颗粒的概率密度分布均有2个峰值;3种异形混合颗粒的壁面效应和平均空隙率几乎相同.     

中国北方汉族2型糖尿病易感基因位点的定位

采用分布于人全基因组上的３５８对荧光标记的微卫星引物,对收集自中国北方地区３２个汉族２型糖尿病家系ＤＮＡ进行全基因组扫描,应用有关的软件对扫描所获提信息和图谱进行准确基因分型,再经参数连锁分析、非参数多点分析以及患病同胞对分析,初步确定在１,１２,１８和２０号染色 存在该病易感基因位点,它们分别们于Ｄ１Ｓ２１４,Ｄ１Ｓ２０７,Ｄ１Ｓ２１８,Ｄ２Ｓ２３,Ｄ１２Ｓ３３６,Ｄ１８Ｓ６１,Ｄ２０Ｓ１１８附     

HIV模型的统计诊断

描述HIV的数学模型是一组非线性常微分方程,其中包括CD4+T细胞再感染率和死亡率,HIV病毒死亡率等多个重要未知参数,准确估计这些参数有助于正确了解患者病情发展,以采用个人化治疗方案.针对此模型已提出多个参数估计方法,包括基于数值解的非线性最小二乘,截面似然及两步估计.另一方面,由于客观因素影响,各观测数据对于参数估计的影响大小不同,找出对参数估计影响大的观测值,进一步分析其原因具有重要意义.基于HIV模型的两步估计,构造了用于影响分析的非参数Cook型统计量,并给出其大样本分布.通过模拟数据和临床数据分析发现:(1)所构造统计量可以检测中度以上偏移.(2)相对于内点,边界点对HIV模型的参数估计影响更大.基于以上结论,建议对HIV模型进行参数估计时,对边界点应加以格外关注.提出的方法也可以推广到其他线性常微分方程模型的统计诊断问题中.     

单畴和多畴磁铁矿合成样品的部分非磁滞剩磁研究

应用部分非磁滞剩磁(pARM)谱, 对单畴和多畴亚铁磁性矿物携带的磁信息研究表明, 多畴颗粒明显具有软的矫顽力谱, 高于20 mT的pARM 可以有效地压抑多畴颗粒的信息. 此外, pARM的比值, 如pARM(5, 10 mT)/pARM(0, 5 mT), 与单畴和多畴亚铁磁性矿物的相对含量呈正相关. 因此, 利用这些新参数能够快速地判断岩石或沉积物中单畴亚铁磁性矿物的相对含量, 从而有助于沉积物的古气候和古地磁学研究.     

试论我国网络色情信息的规制

随着网络和信息技术的发展,互联网的应用得到普及,人类开始进入信息的天堂.但是,网络色情信息传播的泛滥对社会的危害影响巨大.对网络色情信息进行规制,除了技术的应用外,要充分认识到网络传播伦理、公众监督机制、法律监管机制、公信力等非强制性因素对网络色情信息进行道德作用约束和有效规制,从而净化互联网络传播环境,推进网络信息传播事业的持续发展.     

PL过程振动模的收敛速度

设X_1,X_2,…,Y_1,Y_2,…,T_1,T_2,…是三组相互独立的随机变量序列,而且各自为独立同分布的实值随机变量,X_i具有连续分布函数F,Y_i具有普遍分布函数G和T_i具有的分布函数D.在未删失和未截尾下,人们常常考虑基于数据X_i 1≤i≤n对其分布 F(·)的统计推断问题,此时F(·)的非参数极大似然估计是广为使用的经验分布函数F_n(·).     

上海GPS网层析水汽三维分布改善数值预报湿度场

水汽三维分布信息是数值天气预报模式的初始条件之一, 大气中的水汽具有较强的时空变化特性, 传统观测手段受时空分辨率的限制, 对模式初始水汽场的描述远远不够. 利用地基GPS信号斜路径观测值探测水汽垂直剖面信息是目前国际上的研究前沿, 利用上海GPS综合应用网GPS信号斜路径水汽观测值, 在国内首次层析了上海地区水汽三维分布. 层析中采用高斯加权函数进行水平约束, 利用数值预报结果做先验值, 考虑了边界条件. 针对无法准确给出各类观测信息先验权的问题, 在层析水汽三维分布问题中首次采用了方差分量估计, 进行验后定权; 为了降低观测噪声对参数估计的影响, 采用了抗差估计; 针对水汽密度随高度减小的特点, 垂直方向上采用随高度变化的非等权约束方法. 层析结果与MM5数值预报结果比较, GPS信号斜路径水汽观测值对数值模式的预报湿度场有明显改善, 利用GPS信号斜路径水汽观测值准实时地探测水汽的三维分布, 应用于短期数值预报中, 可改善短期预报的初始湿度场, 提高数值预报的准确度.     

计算并矢格林函数的分布理论法圆柱波导及谐振腔

本文用分布理论法计算圆柱波导及谐振腔的并矢格林函数。在无源情况各场的表示式中,要附加上一项才给出一般情况下场分布的完整表示式;本文就圆柱波导情形计算出这一附加项。注意到分布理论中几个关系式,本文用亥姆霍兹方程的标量特征函数,获得圆柱波导及谐振腔并矢格林函数的完整解答。