兰州黄土高分辨率定年模型的探讨

运用末次间冰期以来兰州西津黄土钻孔和靖远剖面的磁化率、粒度,分别以综合年龄模型MG、粒度年龄模型、磁化率年龄模型、综合年龄模型GM为计算方法,建立了兰州和靖远黄土末次间冰期以来的4种时间标尺.经过线性拟合、多项式拟合的相关性分析和具有同步信号的气候变化事件的验证,表明综合年龄模型MG具有较高精度,在一定程度上证明了该方法建立兰州黄土地层年代标尺的可行性.在重建第四纪兰州黄土长序列高分辨率、高精度的年龄框架时,磁化率年龄模型用于计算古土壤层,粒度年龄模型用于计算黄土层,得出综合年龄模型MG比单个年龄模型计算整个剖面年龄更加准确,相对精度更高.     

基于粒度建立1.2 Ma长武黄土剖面高分辨率时间标尺

中国黄土-古土壤堆积作为研究全球古气候古环境变化的三大支柱之一,清晰地记录了第四纪时期气候的干冷与暖湿变化.若对其所蕴含的全球变化信息进行更精确地研究,需要高分辨的时间标尺作为研究基础.本文以长武黄土-古土壤剖面为研究对象,通过将黄土-古土壤磁化率变化曲线与深海氧同位素变化曲线对比获得年龄控制点,以其32μm颗粒含量作为变量,利用粒度内插方法建立黄土时间标尺.并利用两种方法加以验证,获得了一条可靠的高分辨率的黄土-古土壤时间序列.     

东海内陆架EC2005孔沉积物磁化率与粒度组分的相关性研究

对位于浙-闽沿岸泥质带的EC2005孔长岩芯(6 020 cm)进行了磁化率和粒度测量,分析了沉积物不同粒级组分和磁化率大小变化的相关关系.通过计算两者的相关系数,认为在整段岩芯上两者呈正相关,且磁性颗粒主要赋存在粗颗粒物质中.磁化率与>63 μm的组分含量的相关系数为0.510,而对<4 μm乃至<16 μm的组分,与磁化率呈反相关,相关系数可达-0.644.在不同沉积相中,磁化率和不同粒度组分含量的相关关系有所不同.前三角洲相和前滨相沉积物的磁化率和粒度组分没有表现出明显的相关性;三角洲前缘相和三角洲平原相沉积物磁化率和粒度的相关性与整段岩芯的相似;浅海相沉积物4～16 μm的组分与磁化率呈较强的反相关.600～2 806 cm的沉积物可能遭受了早期还原成岩作用,导致磁化率与粒度组分的相关程度降低.水动力条件是影响两者相关性的重要因素.水动力条件强,则两者相关性较好;水动力条件较弱,则两者基本不相关.磁化率和粒度组分的相关性还受到物源变化、分选程度的影响.磁化率和粒度的组合特征蕴含了一定的古气候信息.全球性的气候事件如新仙女木事件、8-2 ka冷事件在粒度参数中都有较好的响应,相比之下磁化率数据的变化幅度没有粒度数据强烈,可能与磁化率的多种控制因素有关.     

新疆博乐黄土岩石磁学特征及环境意义

对位于亚洲内陆干旱区的新疆博乐黄土进行了系统的岩石磁学和粒度测量.结果表明:博乐黄土中的主要载磁矿物为磁铁矿、磁赤铁矿,含有少量针铁矿和赤铁矿.亚铁磁性矿物主要以多畴、假单畴颗粒为主,反映了这一地区极弱的成土作用.磁化率与粒度呈现良好正相关关系,与黄土高原的情况相反,说明干旱地区的黄土磁学性质主要受原生磁性矿物控制,磁化率可作为搬运风力和源区变化的代用指标.黄土磁化率在不同地区具有不同的环境意义,在将之作为古气候代用指标时需要非常谨慎.     

洛阳二里头遗址南沉积剖面的粒度和磁化率分析

洛阳盆地内二里头遗址南沉积剖面位于遗址所在二级阶地的前缘,属于河流堆积。对剖面的沉积物样品做了光释光测年及磁化率、粒度分析。结果表明:剖面沉积年代大致在2000~5000 aBP之间。剖面下部(113~123 cm)沉积物粒度较细,磁化率偏高,粒度曲线反映水流较弱的泛滥平原沉积环境,属河漫滩堆积;中部(90~113 cm)粒度较粗,磁化率较低,粒度曲线反映水动力较强的边滩–漫滩沉积环境,属河床边滩堆积;上部(0~90 cm)粒度变细,磁化率升高,粒度曲线反映水动力条件较弱的泛滥平原沉积环境,属河漫滩堆积。其中沿水平方向可见剖面中部的河床边滩堆积直接覆盖在二级阶地顶面的龙山时期灰坑之上,由此可以确认剖面中部地层记录了一场漫上了河流阶地的特大洪水事件,这一记录与孢粉分析得到的气候变化过程具有明显的相关性。4000 aBP前后异常洪水的出现和大洪水前后河流过程的变化,可能是对4200 aBP全球性气候异常事件的区域响应,对我国最早的都邑——二里头城址的选址有重要的影响。     

无线OFDM系统中基于导频信道估计方法的性能比较

从实用的角度对无线OFDM系统中基于离散导频的几种信道估计方法进行了阐述,并进行了性能仿真、分析和比较。同时,给出了导频设计的基本原则和宽平稳非相干散射(WSSUS)移动无线信道仿真模型。在介绍线性内插、高斯内插、Cubicspline内插和低通滤波方法的基础上,重点对2-D和分离的2×1-D维纳内插滤波方法进行了介绍。维纳内插滤波是线性最小均方误差(MMSE)意义下的最佳内插滤波方法,其性能在所讨论的几种实用信道估计方法中是最优的。     

成都平原4 ka以来地层磁化率特征及气候变化意义

对成都金沙遗址IT6814探坑约4 m厚地层的5 cm间距磁化率分析,建立了成都平原4 ka以来的质量磁化率曲线和频率磁化率曲线.根据质量磁化率和频率磁化率特征结合粒度中值曲线对比,探讨了金沙遗址4 000 a来的气候环境变化,划分出成都平原的三个气候阶段:4 000～3 380 aBP,气候偏湿;3 380～1 700 aBP,气候条件相对湿热;1 700 aBP～20世纪90年代初,气候逐渐偏干冷.     

应用迭代反演内插算法绘制地质构造图

迭代反演内插算法是一种线性反演算法．该方法依据一组规则进行内插，它允许引入一系列层面约束条件，如使用一种简单的方式定义层面上的断层，该方法就可以识别并网格化不连续的层面构造；在没有数据的边界附近，该方法可以按层面的趋势向外延伸．迭代反演内插算法较一般直接内插方法要花费较多的计算时间，但该方法可以根据最少的控制点生成复杂的地质构造图，而且可以处理任何复杂的层面地质构造，因而是一种实用性很强、地质效果十分明显的内插方法     

磁弹磨粒双磁盘磁力钝化仿真与实验研究

磁弹磨粒具有磁性、低弹性模量以及优良的研磨性能，能够提高加工效率和加工质量。首先，基于磁场基本理论和磁弹磨粒特性，分析了磁弹磨粒双磁盘磁力刀具钝化机制；然后，基于磁场中磁弹磨粒的磁场力对离散元软件EDEM进行二次开发，建立了磁弹磨粒双磁盘磁力刀具钝化过程仿真模型，研究了磨粒粒度、磁化率和磁盘间距对刃口碰撞次数和磨粒旋转速度的影响规律；最后，采用Matlab软件对刀具刃口轮廓进行重建，提出了基于钝化面积的改进形状因子表征方法，通过正交实验研究了磨粒粒度、磁化率和磁盘间距对刃口钝化量的影响规律，并验证了所提改进形状因子表征方法的可行性。结果表明：随着磁弹磨粒粒度的增大、磁化率的增加和磁盘间距的减小，刃口碰撞次数和磨粒旋转速度增大；钝化参数对刃口钝化量的影响程度大小依次为磨粒粒度、磁盘间距、磁化率，最优钝化参数组合为磨粒粒度40目、磁化率0.1、磁盘间距15 mm；仿真与实验钝化面积的最大相对误差为16.33%，最小相对误差为0.42%，仿真能够较好地预测刃口钝化形貌，且改进的刃口形状因子能够较好地表征刀具刃口钝化形貌。     

DVB-S2载波恢复算法研究

推导了DVB-S2系统的载波恢复算法,给出了相关的环路结构并对其性能进行了仿真.仿真结果表明,反馈结构的载波频率粗同步环路的锁定时间与推导的理论值相一致,为了满足相位线性内插的要求,前馈结构的载波频率精同步环路其估计长度不应小于1000个导频段.对相位线性内插算法的内插区间进行修正后,其误比特率提高了0.1 dB.     

一类工作点可变线性系统的镇定控制器设计

对于一类工作点可变的线性系统 ,即被控系统表达为两个典型工作点上的传递函数矩阵的正则稳定的既约分解的线性内插 ,考虑其镇定控制器设计问题 .假设被控对象在典型工作点上的传递函数矩阵的既约分解组成一个集合 ,提出了镇定该集合的控制器的设计方法 .对于线性内插系数不可知的情形 ,提出了两种固定型镇定控制器的设计方法 ;对于线性内插系数可知的情形 ,提出了一种内插型镇定控制器设计方法 .文中将控制器的设计问题转化为 H∞ 控制问题 ,再转化为状态空间下的基于线性矩阵不等式 ( LMI)的凸有效性问题进行求解     

对黄土磁化率、粒度年龄模型的检验

以甘肃临夏塬堡黄土剖面的土壤地层界线MIS1/2、MIS3/4的年龄作为节点控制年龄依据.MIS1/2,MIS3/4年龄的获取据目前国际上最新的研究成果南京葫芦洞石笋所测气候事件年龄,即MIS1/2为11.5ka B.P.,MIS3/4为59.8ka B.P.,将这两种气候事件年龄组成3种节点年龄控制模式,即模式1:0—59.8ka B.P.;模式2:0—11.5ka B.P.和11.5—59.8ka B.P.;模式3:11.5—59.8ka B.P.分别作为节点控制年龄,运用磁化率年龄模型和粒度年龄模型计算研究剖面各个层位的地层沉积时间,并将计算的相同层位年龄进行比较,同时将AMS14C,OSL测年,YD,H事件年龄与利用3种模式作为节点控制年龄计算的相应层位的年龄进行比较,结合剖面岩性和气候阶段分析研究后发现,磁化率年龄模型和粒度年龄模型均存在不足,但在冰期或间冰期内,选用较准确的控制年龄作为节点,用磁化率或粒度年龄模型高分辨率确定的地层沉积时间均较接近地层沉积的实际年龄,但就两种年龄模型的相对精度和准确性而言,磁化率年龄模型更准确一些.     

分段线性内插与灰色系统组合模型在建筑物沉降监测中的应用

灰色模型在处理等间隔数据方面,可以通过数值累加处理变换,由"灰"变"白"寻找数据的发展规律;但在沉降监测实际工作中,受限于天气、环境等因素,建筑物沉降监测数据往往具有非等时间隔特点,不能直接应用灰色模型进行数据处理。本文拟通过分段线性内插与灰色系统模型组合的方法,先对前期数据进行线性内插,产生等时间样本序列,然后再利用灰色模型进行数据建模分析,从而得到了非等时距灰色线性组合模型,同时通过实例验证了该组合模型的有效性。     

基于格网DEM的自适应等高线内插方法

利用二元三次样条函数建立了格网数字高程模型的格网内部地形曲面函数,在此基础上,提出了用三次参数曲线求解给定高程的等高线方程及其参数求解条件;为了简化该三次参数曲线的求解,通过实验研究了参数曲线的参数取值范围,运用等值线内插方法时考虑了地形曲面的数学特性;此外,还研究了等值线的存贮结构,并与常规存贮方法进行对比分析.研究结果表明:内插结果是具有整体二阶连续的分段三次函数而不是线性函数;该内插方法与常规方法相比,存贮结构节省60%～70%的存贮空间,并且更适用于基于等高线的各种地学分析.     

山旺盆地:记录“深时”气候的时间胶囊

山旺盆地山旺组硅藻页岩段沉积连续性好,记录着中新世古气候信息,是深时古气候变化研究的理想素材。本研究对该目标层段进行了野外地质剖面实测及物化指标测量,测点间距5 cm。在已有绝对地质年龄框架约束下,运用Laskar北纬65°盛夏的太阳辐射曲线对实测磁化率曲线进行调谐,获得高分辨率达10 kyr的时间标尺。在该时间标尺下,运用实测Rb/Sr值和磁化率等气候替代指标对硅藻页岩段的古气候变化特征进行了分析。认为硅藻页岩段古气候由老到新分为三个演化阶段,在整体温暖潮湿的背景下,也有小尺度冷暖干湿的变化,共识别出十二个气候波动期,分辨率可达千年级别。     

鲕状赤铁矿悬浮焙烧的磁性研究

针对鄂西某鲕状赤铁矿进行悬浮焙烧研究,并采用振动样品磁强计、X射线衍射分析仪、穆斯堡尔谱仪分析还原温度、还原时间、氧化温度、颗粒粒度对焙烧物料磁性和物相组成的影响规律.结果表明:铁矿石经悬浮焙烧后磁性明显增强,且焙烧物料磁性与强磁性铁矿物的含量呈正比.当还原温度为550~650℃时,还原物料的磁化强度和比磁化率随还原温度的升高而升高,超过700℃后则随之降低.延长还原时间可提高还原物料的磁化强度和比磁化率.焙烧物料中γ-Fe2O3含量随氧化温度升高而增加,在氧化温度为350℃时物料中γ-Fe2O3的含量达到最大值.当焙烧物料颗粒粒度小于15μm时,颗粒的磁化强度和比磁化率随之降低,而剩磁和矫顽力则随之增加.     

毛乌素沙地北缘苏贝淖湖滨沉积物磁化率与粒度组份的相关性研究*

以苏贝淖湖滨剖面沉积物为例,研究了沉积物磁化率与粒度的变化特征;并分析了各粒级组份与磁化率大小变化的相关关系。探讨沉积物磁性矿物的可能来源及富集状态,揭示它们在干旱区湖泊沉积物中所反映的古环境信息。结果显示:1沉积物磁化率和粒度自下而上分别经历了由低到高、由细到粗的总体变化趋势,代表了一种由湖滨浅湖相到风成沉积相过渡的沉积环境;沉积物整体粒径较粗,主要为砂(63μm)和粉砂[(4~63)μm],二者的平均含量之和达到99.04%,剖面风成沉积物与现代风成沙的粒度曲线变化具有很好的一致性;2磁化率与砂粒级的颗粒含量呈正相关,而与粉砂和黏土无明显相关关系或呈负相关,说明磁性矿物主要赋存在砂粒级颗粒中,主要原因是沉积物中的磁性矿物以外源为主;3沉积物高磁化率值对应较粗的沉积物颗粒,指示湖区风沙活动较强,气候干旱;低磁化率值对应较细的沉积物颗粒,反映湖区环境相对较湿润。     

南方红土磁化率特征及其古环境意义探讨

中国南方红土,由于沉积环境的复杂性和物质来源的多样性,其磁化率研究还存在一定的局限性和滞后性．对南方红土磁化率的研究表明,母岩和磁性颗粒物的粒度是控制红土磁化率变化的主导因素,而有机质和风化过程的存在使这种控制过程更加复杂．利用南方红土磁化率来进行古环境的重建和恢复目前争议较大,对红土形成机制及此过程中磁性矿物变化过程的深入研究将有助于解决这一争议．南方红土磁化率研究的系统化、定量化及标准剖面的建立是磁化率在南方古环境演化中起重要作用的关键所在．     

数字高程模型（DEM）误差分析的逼近论模型

通过对现有地面DEM各种不同观点的分析,阐明地面是多个单元曲面在复杂的地形结构线上拼接而成的确定表面;对把地面或其局部视为随机曲面的观点以及以随机误差概括DEM误差的流行观点和方法提出明确异议,并给出具体论据和分析.针对所有DEM生成方法均使用内插方法却大多避而不谈逼近理论和逼近误差的怪现象,分析了正确的地面现、数据观、逼近观三者之间互相依存的紧密关系.在此基础上,运用数值逼近理论量化地分析了DEM主要生产过程的误差及其作用机制,指出符合规范的测绘数据能在该分辨率上正确反映地形结构特征;给出了规范数据常用的线性、三角形上线性、双一次拟线性DEM内插方法的内插误差模型,以及偶然误差在该逼近函数下的传播模型,指出并证明了DEM最优线性内插模型及其卓越特性;运用这些模型解释了历史试验中若干引起困惑的问题.     

黄土-古土壤磁化率影响因素论述

黄土-古土壤磁化率作为气候代用指标已得到了广泛的应用。目前已开始利用不同方法建立磁化率气候转化函数,重建古降水量和古温度。但古土壤磁化率增强的成因机制一直在争论中,而影响磁化率变化的因素很多,要对磁信息进行准确的提取,须深入了解这些影响因子。