三峡山地不同坡位土壤水分的时序变化研究

土壤水分是维持森林生态系统可持续的重要因子,降水作为土壤水分最主要的补给来源,定量认识两者的关系对深入了解土壤水分入渗及产流汇流等生态水文效应和区域水平衡至关重要.该文采用时间序列法分析了2018年—2019 年三峡山地大老岭林区典型小流域土壤含水量和降水之间的相关关系,结果表明：1) 研究区降水过程无显著自相关性,而土壤含水量呈现高度自相关性,且随时间尺度缩小不断增强;2) 降水量与土壤水分含量同消同涨,两者之间存在协相关关系,月尺度上土壤含水量与降水相关性较弱,日尺度上二者相关性呈明显的“单锋型”,小时尺度上降水序列和土壤水分序列相关性在降雨事件发生后2～4 h最显著;降雨72 h后,各深度土层相关系数差异明显减小.3) 在不同时间尺度下,不同深度土层土壤含水量与降水的协相关性变化趋势表现出较强的一致性,随土壤深度增加,土壤含水量与降水的相关性降低,且水分变化对降雨滞后性增加.4) 不同坡位土壤水分与降水的协相关性差异显著.坡下土壤含水量对降水的响应强烈,而坡上两者相关系数偏低.5) 土壤水分序列与降水序列协相关性在不同时间尺度有所差异,小时尺度和天尺度两者协相关性较为显著且均随着时间推移呈先增大后减小的特征,而月尺度两者相关性则表现为随滞后时间距增加而单调递减趋势.     

延性金属动态拉伸断裂的损伤演化研究

延性金属动态拉伸破坏(层裂)是跨空间尺度、跨时间、跨结构层次的多尺度耦合现象,是不可逆的、远离平衡的非线性演化过程,如何联系微观尺度上的损伤机制理解和宏观尺度上的破坏行为预测是当下学术界面临的挑战.本文结合课题组之前的工作,对延性金属动态拉伸断裂的宏观响应、损伤演化机理和物理模型构建的研究进展和现状进行了评述,从多个时空尺度对延性金属动态拉伸断裂进行全面介绍,并分析了延性金属动态拉伸断裂的跨尺度演化研究所面临的困难和挑战.     

不同尺度不同土层土壤盐分的空间变异性研究

利用传统统计学和地统计学方法研究不同尺度不同土层土壤电导率的空间变异性及其与土壤基本物理特性的相关性.结果表明:随尺度增大,不同土层土壤电导率的变异程度由弱变异变为中等变异,空间相关范围增加,0~20cm土层空间相关性由中等变为强烈,20~40cm土层空间相关性均为中等.随土层深度增加,不同尺度20~40cm土层土壤电导率的空间相关范围均大于0~20cm土层,田间尺度上不同土层空间相关性均为中等,区域尺度上空间相关性由强烈变为中等.区域尺度上0~20cm土层土壤电导率分布比较离散,20~40cm土层自西向东先降后增.不同尺度上0~20cm土层土壤电导率与土壤基本物理特性的相关性不显著,20~40cm土层土壤电导率在田间尺度上与粗粉粒和砂粒含量的相关性显著,在区域尺度上与粗粉粒和粘粒含量的相关性显著.     

试论孔子对人生价值的度的把握

“存在本质上即在于规定其自己本身，它是在尺度中达到其完成的规定性的”，一切人世间的事物“皆有其一定的尺度，超越这尺度就会招致沉沦和毁灭”。孔子一生就很好地把握了这尺度。他灵活地坚持“从心所欲不逾矩”，因时、因地、因事地制宜，善于根据实际情况准确地把握平衡之点，解决了原则性与灵活性的关系，使孔子在其人生理想实现中处理得圆满美妙，又实现其全身成仁目标，让人折服。     

缩放、分形与小波

缩放是一种数学转换方法,广泛应用于金融和图像处理等多个领域。本书围绕着缩放现象及尺度不变性,介绍了自相似、相关性和多重分形的各种随机性模型,对这些模型进行比较并建立了相互之间的联系。分数阶积分是一种与尺度不变性密切相关的数学工具,本书对此也进行了较为详细的讨论,     

应用于激波/边界层相互作用的非线性与多尺度湍流模式

论文选择近年来有代表性的两个非线性湍流模式和两个双尺度湍流模式，研究二维管道突起跨声速激波/边界层相互作用问题。通过数值计算与实验结果的比较，对有关的非线性湍流模式和双尺度湍流模式进行评估和分析。计算结果表明，非线性模式较好地反映了湍流的各向异性，结果明显优于线性模式；双尺度模式在一定程度上反映了湍流能谱输运的非平衡特征，相对于单尺度线性模式有所改善，但不能反映湍流的各向异性。     

对称平衡多小波的设计

平衡多小波由于可避免预滤波面民为小波分析的研究热点。对已有不平衡多小波进行平衡，常会丢失多重尺度函数的对称性。通过对多小波进行平衡时多尺度函数保留对称性的充要条件进行研究，导出了其对称多重尺度函数的平衡多小波的构造算法，给出了2重对称平衡多小波的滤波器系数。     

基于聚类分析的网络流量高斯混合模型

基于聚类算法对数据对象多个属性综合聚类的特点,研究网络流量的GMM模型及其在数据流尺度上的Log-normal分布。用EM算法研究了具有交互特征的网络流量的分类;通过与K-means算法比较,讨论了EM算法在流量聚类中的适用性;通过平衡和不平衡流量的聚类分析,研究了不同类型流量GMM建模的有效性。研究流量的幂律关系及其在不同尺度间的传递性,用户行为和应用程序特征通过传输层控制协议分解传递到IP层后,在数据包尺度上表现出分形和自相似性,在数据流尺度上表现出Log-normal分布。     

纳米技术手册

“纳米材料”是指在纳米尺度（0．1～100nm范围，1nm=10^-9m）上研究物质的特征和相互作用，以及利用纳米尺度的特征开发新产品的一门科学和技术。纳米科技包含纳米材料、纳米器件和对它们的检测与表征等应用性很强的研究和技术领域。通常说的纳米检测和表征是指在纳米尺度上分析纳米结构材料和器件的组成、构造，并且进一步探索新现象，作为发展新的器件和功能材料的手段。     

多尺度耦合现象:挑战和机遇

以力学学科的两个重要方向--流体湍流和固体破坏为例,解释了多尺度耦合现象.这类现象的本质是不同尺度上物理的多样性和强耦合,动力系统理论和统计力学为这类现象的研究提供了基本的方法.这种对不同现象中多尺度问题强耦合本质的统一处理可能蕴涵着新的学科生长点.     

湖北省土壤微量元素县域分异特征及其与健康相关性

土壤微量元素与人体健康息息相关.以土壤普查和人口普查数据为基础,运用GIS空间分析及SPSS数理统计方法,对湖北省县域尺度上土壤有效态微量元素空间分异特征进行分析,并对微量元素与人口健康相关性进行探讨.结论如下：1)县域尺度上Zn、B、Mo、Mn、Fe、Cu 6种土壤微量元素分布均存在明显空间聚集特征,B元素的Moran's I值最大,其空间聚集性相对最好,Zn元素的Moran's I值最小,空间聚集性相对最差;空间分布模式中以高值聚类(HH)所占比例最高,同时正热点区域比例均高于负热点区域,不同微量元素之间的正、负热点区域空间分布存在某些一致现象.2)县域尺度上人口健康水平分布存在明显的空间聚集特征,并非在整个区域内随机散发分布,长寿指数的集聚性要略高于死亡率,表明县域尺度上湖北省长寿人口分布相对较集中;长寿指数和死亡率的空间分布模式差异较大,同时发生高值或低值聚集的县域个数和空间位置呈现出不同分布特征.3)Mo和Cu两种元素与人口健康指标相关性达到显著性水平,表明其在一定程度上影响着区域人口健康状况;适量的Zn和Mn元素是已被证明有益于人体健康的微量元素,但在本次研究的县域尺度上进行相关性分析时,没有通过显著性检验.研究有利于深入认识土壤微量元素空间分异特征,为进一步开展土壤环境与人口健康的机理研究提供借鉴.     

基于NSCT的自适应阈值图像去噪算法

为了有效的去除图像中的噪声，保护图像细节，在研究了非采样下Contourlet（NSCT）变换和贝叶斯阈值的基础上，综合考虑NSCT变换后系数尺度间和尺度内的相关性，提出了一种新算法。该算法结合NSCT系数的相关性和贝叶斯风险最小准则估计区域自适应贝叶斯阈值，再利用硬阈值函数去噪，最后通过最小均方误差准则进行比例萎缩，得到真实系数估计。对于被高斯白噪声污染的图像，实验将该算法与经典算法相比较，结果表明在绝大多数情况下，该算法在峰值信噪比和视觉效果上都优于经典算法。     

基于Euler公式的无尺度分布Gini系数估计公式

为了解决集中化指数代替Gini系数度量规模和空间分布不平衡引发的偏差问题, 提出一个Gini系数的近似估计思路。针对社会经济系统中的无尺度分布现象, 借助Euler公式, 基于Zipf定律, 推导一个累积分布的对数函数, 据此构造一个Gini系数的近似估计公式。将此公式应用于京津冀城镇体系, 借助夜晚灯光数据计算22年的Gini系数。结果表明Gini系数与集中化指数存在显著差异。由此得出结论: 集中化指数适用于有尺度分布现象, 所提新方法则适用于无尺度分布现象。研究结果有助于认识不平衡测度的适用范围, 并可为进一步发展Gini系数的直接估计方法提供参考。     

高阶平衡的多尺度函数和高阶Armlet的构造

文章研究了多尺度函数平衡性与对应的Armlet多小波的构造,陈述了高阶平衡多尺度函数的定义与高阶Arm-1et多小波的定义,以及相关定理;并且证明了一个构造高阶多尺度函数的同时使得对应的多小波也是高阶Armlet的构造定理。最后,给出了一个多尺度函数是高阶平衡的同时对应多小波函数也是高阶Armlet的构造算法。     

多尺度函数平衡与Armlet多小波的显式构造

本文研究了关于多尺度函数是平衡的同时其对应的多小波是Armlet多小波的问题,给出了该问题的一种显式构造方法.首先给出了仿酉矩阵的构造,然后利用仿酉两尺度相似变换讨论了多尺度函数平衡性与对应的Armlet多小波的关系,最后给出了平衡Armlet多小波的构造定理和算例.     

伸缩因子为a的r重正交平衡的多小波

Lebrun引入平衡多小波的概念， 并构造正交平衡的多尺度函数和多小波.这种平衡的多尺度函数和多小波在处理离散的多项式信号时能被低通滤波器特征化而被高通滤波器取消.文中将平衡多小波的概念推广到伸缩因子为a的情形（a≥2，a∈Z）. 建立了伸缩因子为a的r重正交平衡多尺度函数的一些等价关系. 并基于这些等价关系给出一种构造正交平衡多小波的算法.最后给出伸缩因子为2和3两种情形下的平衡多小波的构造算例.     

科学与技术中的纳米工程——介绍纳米设计世界

1965年的诺贝尔物理学奖获得者R．费曼曾描述过：在底层存在着极大的空间!在一个领带别针的针头上可以印上大英百科全书的第24卷，费曼甚至推测可以在原子层次上贮存信息以及建造分子大小的机器。几十年后的今天，新型的实验室显微镜不仅能看到而且能控制单个原子。由于在原子尺度上测量、控制与组织物质能力的进展，科学与技术正在发生一场革命。纳米技术可以定义为在单个分子和原子的基础上去建造具有复杂原子技术要求结构的技术。人们必须进一步考虑在纳米尺度上的品质新效应、性质与工艺。它们都是由量子力学、材料限制在小结构中、分界表面体碎片及其他现象起支配作用而形成的。此外许多流行的微米尺度上的物质理论具有纳米尺寸的临界长度。这些理论不足以描述在纳米尺度上的新现象。     

多孔介质中的大尺度多相渗流

在许多工业和环境应用中，不同时空尺度上的多孔介质中的多相渗流都是一个非常重要的过程。因此，了解确定微尺度上的多相渗流和其反应传递过程，并描述其宏观条件下的运动现象是很必要的。目前描述宏观下的多相渗流现象都是基于由达西定律经验公式得到的毛管压力一饱和度一相对渗透率关系式。然而，这些经验模型并不能完全反映实际的物理现象，尤其是大尺度和非均质介质中渗流问题。     

CO2地质封存中储层岩石润湿性测量研究进展

多孔介质的润湿性是CO₂地质封存过程中的重要参数。基于润湿性测量方法和光学成像技术综述了CO₂封存条件下不同尺度的多孔介质润湿性测量技术，并分析了相关润湿现象。目前，岩石润湿性的测量主要分为：实验室尺度的表面润湿性测定、孔隙尺度的内部壁面接触角测定，以及宏观尺度的岩心整体润湿性评价。孔隙结构、矿物组成成分和表面粗糙度是孔隙尺度接触角的关键影响因素，它们会影响多孔介质的混合润湿特性并造成润湿滞后现象。根据不同局部驱替事件(如排水、渗吸)的接触角分布建立了孔隙尺度与连续尺度的岩石润湿性关系。最新研究发现，随着驱替的发展，岩石润湿性在排水和渗吸过程中发生了显著改变，但不同尺度的岩石润湿性的关系及润湿转变机理仍需要进一步研究。     

基于小波变换和混合神经网络的图像压缩算法

提出了一种将空间方向小波零树编码与混合神经网络相结合，新的多尺度系数矢量量化策略．该算法在对图像进行多级小波变换后，利用3个方向上各自小波系数之间的相关性，构造符合图像特征的跨频带矢量，依据矢量能量和零树矢量的思想进行矢量分类，分别利用主元分析和自组织特征映射神经网络对3个方向的多尺度系数矢量进行基于视觉的加权矢量量化压缩编码．仿真实验结果表明该算法是合理可行的．