热带连续层化海洋中的海底地形影响——海洋波动控制方程组

给出了可描述热带连续层化海洋中海底地形对海洋波动影响的方程组。方程组揭示，由于有限振幅海底地形的存在，线性系统中波模态不再相互独立；模态间的线性叠加已不能真实地反映海洋环流场的结构；另外，方程组揭示，海底地形对斜压模态比对正压模态的影响方面更大。     

Visualization and Statistical Analysis on the Submarine Topography of the Radial Tidal Sandy Ridge System in the South Yellow Sea

南黄海辐射沙洲海底地形复杂多变,精细的数字地形模型、不同地形单元的立体可视模型及其定量统计值是进行海洋科学研究、海洋功能区与海域开发利用的基础.利用在辐射沙洲北翼进行的单波束测深获取的水深资料,根据残差分析,选择研究区现有水深数据最佳插值法——克里金法,生成海底地形的数字高程模型.运用水深分层设色法立体可视地表征了辐射沙洲的四种地形单元:浅滩、沙脊、潮流槽和宽谷.根据地形倾角可以定量地分析脊、槽等地形单元的坡形变化,整个沙洲以水平-微倾斜地形(倾角＜5°)为主,占总面积的60％,分布在宽谷、沙脊顶部和潮流槽中部等.地形剖面曲率分层设色可以更细致地刻画脊、槽相间地形单元的微地貌,并可定量分析不同地形单元的面积及所占比例.地形平面曲率和切线曲率可以指示不同地形单元的海洋动力特征,即:负值区水深较小、流场较强;正值区水深较大、流场较弱.     

南黄海辐射沙洲海底地形可视化与定量分析

南黄海辐射沙洲海底地形复杂多变,精细的数字地形模型、不同地形单元的立体可视模型及其定量统计值是进行海洋科学研究、海洋功能区与海域开发利用的基础.利用在辐射沙洲北翼进行的单波束测深获取的水深资料,根据残差分析,选择研究区现有水深数据最佳插值法——克里金法,生成海底地形的数字高程模型.运用水深分层设色法立体可视地表征了辐射沙洲的四种地形单元:浅滩、沙脊、潮流槽和宽谷.根据地形倾角可以定量地分析脊、槽等地形单元的坡形变化,整个沙洲以水平-微倾斜地形(倾角<5°)为主,占总面积的60%,分布在宽谷、沙脊顶部和潮流槽中部等.地形剖面曲率分层设色可以更细致地刻画脊、槽相间地形单元的微地貌,并可定量分析不同地形单元的面积及所占比例.地形平面曲率和切线曲率可以指示不同地形单元的海洋动力特征,即:负值区水深较小、流场较强;正值区水深较大、流场较弱.     

模糊超图的分解定理和表现定理

定义了模糊超图、模糊子超图、λ-截超图和超图套等概念,证明了模糊超图的分解定理和表现定理.     

海难真凶竟是海底激流

大约在上世纪的中叶,国际上知名的海洋科研机构、美国伍兹霍尔海洋研究所的海洋地质学家霍利斯特,在分析大洋底岩心时发现海底有波状结构,海底地形被冲刷成大片光秃秃的岩石和沟壑。而这种现象表明,只有被快速运动着的水流冲击后才可能出现这种现象,其他则无法讲通。于是,他提出一个大胆的"假说":大洋海底存在着海底风暴。这个"假说"于1963年在美国旧     

无圈超图的一个充分必要条件

引入植树超图的概念,利用植树超图给出了一个超图是无圈超图的充分必要条件.建立了无圈超图与树的对应关系,表明信息科学家提出的无圈超图与数学家建立的无圈图有着密切的联系,所得结果进一步刻画了无圈超图概念中"无圈"的本质.     

中国南海高分辨率大地水准面及海底地形特征

利用高分辨率的海洋卫星测高资料,构制中国南海及邻近海域完整到3600阶次的甚高阶大地水准面数值模型,使其表示大地水准面起伏的空间分辨率好于5.5km;对大地水准面进行滤波和平滑,滤除相关的波长,得到了中国南海及邻近海域高分辨率的海底地形图像,清晰地勾画出中国南海及邻近海域海底地貌、构造特征及动力学事件,可作为海洋测深预报和构造的重新构成等之参考.     

一种基于混合超图的R~2空间知识表示模型

现有的基于一般图论的空间知识表示模型难以反映知识系统的复杂构成和所隐含的组织结构。针对这一问题,引入混合超图(Hybrid hypergraph)的思想,提出一种基于混合超图的空间知识表示模型,用来组织规模巨大、连接复杂多样且具有嵌套特性的空间知识网络。该模型用混合超图的超边来表示多元空间关系。对基本的二元区域拓扑关系进行扩展,提出了多元的超拓扑关系来定性地描述多个空间对象间的分离、相连和包含等。以超拓扑关系为例,通过对一个小型环境的表述,说明了基于混合超图的空间知识表示模型的应用,为复杂空间知识的表示、组织和分析提供了一种新的工具和思路。     

基于LS-SVM的海底微地形预测应用研究

为解决传统机器学习中模型选择、过学习与局部极小值问题,针对自然海底微地形强烈的非线性、不确定性特点,提出海底微地形的LS-SVM预测模型.采用等式约束代替不等式约束,将二次规划问题转化为求解一次线性方程组,提高了收敛速度.实验结果表明,该方法预测结果误差较小,且实时性较好,可满足建立钴结壳最佳切削深度模型的需要.     

基于BP神经网络的高分辨率海底地形跨层生成模型

为了满足海底地形的高分辨率需求及解决测量数据的有限性问题,基于多层前馈神经网络（back propagation, BP）和跨层网格生成策略,建立了兼顾海底区域地形整体特征和局部地形信息的海底地形跨层生成模型,实现对海底地形数据生成填充。以南海海底地形为例,通过误差对比、假设检验以及海底地形云图的图像清晰度对本文模型生成数据进行有效性验证。结果显示所建立的模型在保证与原始数据之间误差小和数据特征相同的前提下完成了对地形云图的图像清晰度的提升,并且结果优于传统克里金插值方法。本文分析结果可为地形数据相关研究提供参考。