广域InSAR时序分析技术对华北平原地表形变的监测

基于2015—2019共4年的合成孔径雷达(SAR)卫星影像,提出一种广域合成孔径雷达干涉测量(InSAR)时序分析技术,对华北平原的地表形变进行高精度连续监测。首先对SAR影像进行干涉处理,得到干涉图。在此基础上,使用经过并行化改进的永久散射体技术斯坦福改进(StaMPS)方法,提取干涉图中所有永久散射体(PS)像元,获取研究区域全分辨率的时序形变信息。之后,使用大气模型校正法与共景叠加法相结合的联合大气校正方法,估计并去除形变信息中的大气噪声。经过上述处理流程后,成功地获取华北平原地表大空间尺度、长时间跨度、全空间分辨率和高精度的形变信息,进而监测到平原内部由长期地下水开采导致的高达100 mm/a的大范围强烈沉降信号。相较于既有算法,并行化StaMPS方法通过在多个计算节点之间的实时分配,节约至少60%的计算时间,联合大气校正方法则可以去除约74.3%的大气噪声项,有效性显著高于两种校正方法的单独使用效果。广域InSAR时序分析技术可以有效地实现对大范围地表形变的高精度连续监测。     

基于球谐变换及负荷响应解算地表三维形变

地表水储量发生大幅度迁移时会引起周边区域的地表形变,严重时导致地质灾害的发生,因此,对地表形变的监测预测具有重要意义。针对该现象提出一种基于球谐变换及负荷响应理论解算由于水体大幅变化引起的地表三维形变的方法。模拟以水体为质量中心的载荷模型时,基于研究区域的数字高程模型(digital elevation model, DEM)数据创建平均水厚栅格矩阵,其空间分辨率可精确至1.1 km左右。基于负荷响应理论将平均水厚栅格矩阵进行球谐展开,通过保留更高阶次的谐波信息,解算出更精确的地表三维形变及其时间序列。以三峡水库为实例进行方法验证,反演过程中等效水高的误差率可降低至0.742%,且垂直形变时间序列的趋势与负荷格林方法的解算结果具有较好的一致性。     

煤柱压缩量对地表下沉影响的模拟研究

针对现有地表下沉预计精度偏低的问题,文章基于矿区的煤柱压缩量这一因素,利用FLAC进行了建模分析,提出煤柱压缩量与煤柱尺寸的关系式,并给出两种形式的基于煤柱压缩量的地表下沉预计公式。研究表明,考虑这一因素为精确预计地表下沉提供了可行性。     

联合TM和NOAA数据研究黄河三角洲地表蒸发(散)量

不同类型下垫面水热传输机制不同,利用专题地图(TM)数据将黄河三角洲分为植被覆盖区域、裸地和水面3类计算区域,结合NOAA数据,根据SEBS(surface energyba lance system)模型并适当修改,分别建立植被、裸地和水面蒸发(散)模型,依据模型计算了黄河三角洲区域蒸发(散)量。黄河三角洲蒸发(散)量较高,2002年农田平均蒸发(散)量814mm,湿地平均蒸散量为843mm,裸地蒸发量变化较大,平均为637mm,与地表湿润程度有关。计算的冬小麦、棉花蒸散量基本接近其需水量;遥感方法计算结果与点上观测结果比较接近,说明计算结果符合实际。     

基于灰色系统和人工神经网络的中长期电力负荷预测

利用灰色预测需要样本数据量少、建模过程简单的特点，对中长期电力负荷进行前期预测，结合人工神经网络对大量非线性、非精确性规律具有自适应和自学习能力的优点，在考虑经济因素的前提下对输入数据进行了预处理，采用改进的BP算法最终得出了预测结果．文中的算例表明了该方法是可行且有效的．     

MODIS卫星反演地表覆盖对陕北地区降雨过程模拟的影响

对比了陕西省农业遥感信息中心根据MODIS卫星资料反演的2004年夏季陕北地区地表覆盖类型与中尺度气象模式MM5中使用的USGS地表类型资料,并分别用2套地表覆盖资料对同年7月的2个典型陕北区域性降雨个例进行了模拟分析,检验了模拟结果对地表资料的敏感性.与观测的降雨实况比较显示:采用MODIS卫星反演的陕北地表覆盖类型资料能够在一定程度上改进模式对区域性降水的模拟结果.     

液晶高分子液滴形变和回缩过程的模拟

得到了描述分散相液晶高分子液滴形变和回缩过程(松驰过程)的理论模型.该模型主要以椭球形变模型为基础,引入了代表有序微区结构的介观尺寸变量和随结构变化的界面张力两个变量.结果表明:修正的理论模型预测值与松弛过程实验结果相吻合,与剪切形变过程实验结果有一定偏差,但比原始的椭球形变模型预测的结果更接近实验值.     

对流层垂直臭氧分布变化量对生物质燃烧响应的模拟研究

 采用区域气候模式与大气化学模式相连接的模式系统,模拟研究了对流层垂直臭氧分布变化量对东南亚生物质燃烧排放源强变化的响应程度.结果表明,源区对流层臭氧垂直积分浓度对燃烧源强变化十分敏感,下游区次之.特别是在对流层的中低层影响最显著,但对源区臭氧的贡献比下游区要大得多.在对流层中高层,源区和下游区受影响程度相当.对流层低层源区臭氧增加的时间超前下游区,超前的时间随高度的增加而减小,而在对流层中层出现滞后现象,到对流层高层臭氧最大值出现的时间相同.     

糠醛精制润滑油及其人工神经网络的平衡模拟和预测

实验研究糠醛精制润滑油过程中温度、醛油比对精制结果的影响.把油品的四个质量指标(折光率、酸值、碱性氮、苯胺点)虚拟成四个组分,对糠醛精制过程建立平衡衡算关系.用人工神经网络算法建立多变量体系的平衡计算.应用该平衡计算结合原油的质量指标预测一定温度和醛油比下精制油的质量指标和收率,得到满意的结果.     

基于人工神经网络和模拟进化算法的分级燃烧优化

为控制锅炉燃烧向环境排放NOx造成的污染,提出了分级燃烧技术的综合优化方案.建立了基于人工神经网络及模拟进化算法的100MW火电机组锅炉分级燃烧优化模型,选取16个影响因子进行了分级燃烧的7个可调节参数优化,以达到机组的性能优化目标.锅炉负荷为100%、90%、80%及70%,相应神经网络训练次数分别为11523、14810、13410及19732时满足均方差要求.该神经网络模型优化时采用的种群数为80,交叉概率为0.8,变异概率为0.15.结果表明锅炉效率和NOx排放量优化计算值同实测值相对误差低于1%;NOx平均排放量由原来的812mg/m3降为645mg/m3.     

基于CAST客观分类的华北平原干热风区划研究

 干热风是影响华北平原冬小麦生长发育及产量形成的重大农业气象灾害之一,本文利用华北平原48个站点1961—2008年逐日气象资料,分析了近50年来各站点的干热风(高温低湿型/雨后青枯型)日数。在此基础上,运用近年来提出的一种新型分区区划方法,即统计检验聚类方法(CAST),对高温低湿型和雨后青枯型2种类型的干热风日数构成的要素场分别进行了分区。结果表明：从地理空间而言,高温低湿型和雨后青枯型干热风日数总体上都呈现中部高南北低的趋势;从时间发生特征而言,除南部个别区域有增加趋势外,高温低湿型干热风日数呈明显的递减趋势,雨后青枯型干热风日数虽然总体也呈下降趋势,但局部呈上升趋势的站点数量多于高温低湿型。CAST分区结果表明,高温低湿型干热风可分为5个区,雨后青枯型干热风可分为4个区。这些分区均合理地反映了以荷载中心为代表的干热风日数随时间和空间的变化,比传统按等值线分区的方法更具优势。干热风的时空分布特征和利用CAST进行的分区为进一步建立干热风监测预警模式奠定了一定的理论和应用基础,并可为当地农业生产决策提供一定的实际指导。     

Parallel Simulation of Groundwater Flow in the North China Plain

Numerical modeling is of crucial importance in understanding the behavior of regional groundwater system. However, the demand on modeling capability is intensive when performing high-resolution simulat...     

华北平原地下水位动态变化影响因素分析

通过对华北平原降水、地表径流、地下水流场变化、地下水资源的系列变化分析,认为：除降水量减少等自然因素外,人类治水工程和开采地下水等因素是造成华北平原区水资源减少的重要条件．     

Using Quantum Associative Memory to Simulate the Brain Functions

To simulate the brain functions, a quantum associative memory combined with information preprocessing by a sparse coding model is presented. The sparse coding scheme is used to simulate the information transformation from retina up to primary visual cortex (V1) along the visual path and the quantum associative memory is used to simulate the pattern processing functions of the brain such as the pattern storing, forgetting and retrieving. Experimental results show that the model exhibits good associative ability on face recognition. Considering the huge storage capacity, mass parailel-distributed processing ability and oscillatory phenomena of the quantum system, this model might he a biological plausible implementation.     

Quantifying the Preferential Flow by Dye Tracer in the North China Plain

The preferential flow plays a vital role on the infiltration of irrigation or rainfall. The ob-jective of this study was to quantify preferential flow in the processing of irrigation infiltration in th...     

历史时期华北平原的植被变迁

全新世中期由于全球处于冰后期的气候温暖期，所以我国华北平原北部分布着含有亚热带植物种属的暖温带落叶阔叶林，而该平原中南部则分布着北亚热带落叶阔叶与常绿阔叶混交林．到全新世晚期，即我国自西周以来的近三千年时期中，由于全球气候变得较前干冷，整个华北平原均变为暖温带落叶阔叶林区；随着人为活动的不断增强，人工栽培植被分布范围几经扩缩后，终于成为这一平原植被的主体，自然植被则几近消失．     

使用PSPICE软件代替模拟机仿真控制系统

在控制理论教学和实验中，可以使用ＰＳＰＩＣＥ软件代替模拟机仿真控制系统。文中介绍了ＰＳＰＩＣＥ和如何使用ＰＳＰＩＣＥ形成传递函数环节，并举例说明了整个仿真过程。     

辽北平原退化土地治理与可持续发展

辽宁省北部的辽河平原存在着严重的土地退化现象,土壤沙化肥力下降,土壤渍涝含盐较重,草场碱化严重及水土流失加剧等自然生态失衡的不利因素,成为本区经济发展的限制因子,但是该区同时具有人均占地较多,水资源潜力较大,光热条件匹配相当以及劳动力充裕等有利条件。可持续发展的措施是：查清资源,搞好规划;兴修水利工程,完善基础设施打井种稻,改良土壤;合理利用草场,发展节粮型的畜牧业;营造森林,防止风沙旱涝灾害,建     

用人工神经网络技术表达船舶型线的算法

应用人工神经网络技术表达船舶型线,针对多元函数逼近问题,分析了影响ＢＰ算法的诸多因素。尝试了逐层学习算法,算法中的优化方法选用共轭梯度法,学习率的调整采用一维法求取最佳值的方法,编辑算结构表明,其收敛速度比普通ＢＰ算法快约一个数量级,在此基础上,以一般３．６万ｔ散货船的型线为例,完成了船舶型线的人工神经元网络表达。     

华北地区最近几年水平形变场的含义与讨论

在整体无旋转基准的基础上,采用了以提取低频应变信息为主的连续应变模型,按三个时段（1999—2001年、2001—2004年和2004—2007年）处理了华北地区400余个GPS测站复测资料,获取了三个时段的相对运动速率及其相应的主应变率场。结果表明：1999—2007年华北地区水平形变场存在比较明显的差别,不同时段的结果在空间上的表现形式不一样;三个时段的结果与应力场及其动态变化相辅相成——第一时段着重反映背景应力场与昆仑山地震孕震过程中远场的动态应力场共同作用的结果,第二时段体现了昆仑山地震后应力场调整所导致远场变化的结果,第三时段不但体现背景应力场的主导作用,同时还可能影射应力场有所加强的成分。