辽东湾海冰样区数学模型的建立

从海冰的光学特性出发，利用平行分层大气传输方程加上特定边界条件推导出海冰反射率，厚度及波长三者之间的关系．使用实测数据对其参数进行修正，建立了数学模型．用所建立的数学模型从理论上计算的辽东湾海域不同厚度海冰的反射率值与经过大量实验的结果相对照，证实了计算的海冰反射率是可靠的．同时利用数字计算机编程加快了计算速度，提高了准确度和可靠性，为海冰数值预报奠定了基础．     

辽东湾海冰样区数学模型的建立

从海冰的光学特性出发，利用平行分层大气转输方程加上特定边界条件推导出海冰反射率。厚度及波长三者之间的关系。使用实测数据对其参数进行修正，建立了数学模型，用所建立的数学模型从理论上计算的辽东湾海域不同厚度海冰的反射率值与经过大量实验的结果相对照，证实了计算的海冰反射率是可靠的。同时利用数字计算机编程加快了计算速度，提高了准确度和可靠性，为海冰数值预报奠定了基础。     

冰面雷达探测揭示东南极Amery冰架内部结构基本特征

为了调查东南极Amery冰架的内部结构,我们采用探地雷达对冰架上的7个设计点位进行了剖面测量。利用雷达剖面资料能精确地确定浅部积雪层的厚度及天然降雪形成的冰（淡水冰）与海水冻结而形成的冰（海冰）之间的界面深度与形态。冰层中由于结构特征的变化或者由于冰介质酸度的变化会引起其介电系数或导电率的改变,这种变化在雷达剖面上能得到清晰的反映。同一点位上沿不同走向的雷达剖面所反映的淡水冰底界面形态特征的差异与冰架底部海洋环流的方向有关。不同点位的雷达剖面上来自淡水冰／海冰界面的雷达反射波动力学特征的差异能反映出冰架底部不同部位的海冰在结构与成分上存在差异,亦即不同部位冰架底部的再冻结海冰其电性不同。在有的观测点位上由于底部海冰导电率低,雷达波的穿透深度大,因而所获得的雷达剖面能记录到来自底部海冰内部深处的雷达反射。根据已取得的雷达资料可以大致确定冰架底部消融区与冻结区的分界线。     

基于数据挖掘的MODIS影像海冰检测方法

以中分辨率成像光谱仪（moderate—resolutionimagingspectroradiometer,MODIs）影像为数据源,提出了一种基于数据挖掘的海冰检测方法。根据海冰的反射率选择特征属性,并基于数据挖掘提取海冰检测规则。试验结果表明,在无云覆盖情况下,应用本文挖掘出的海冰检测规则能够得到较高精度的检测结果,与目前常用的归一化积雪指数（normalizeddifferencesnowindex,NDSI）海冰检测方法相比,本文提出的海冰检测方法不仅能够检测出固定冰,而且能检测出厚度较薄的浮冰。     

利用MODIS数据反演渤海海冰分布

渤海每年都有冰情出现,如何对冰情进行监测是一个重要问题。遥感技术在监测冰情中具有明显优势。利用2006年2月8日MODIS数据,采用比值算法,有效地区分了海冰与海水、云。针对海冰与悬浮物难于区分的问题,采用海冰表面温度反演算法,对结果进行订正,很好地得到了渤海海冰的分布范围。     

直立柔性窄结构上的海冰挤压同时破坏

针对寒区结冰水域直立结构上的挤压冰力问题,利用渤海原型测量数据,证明了当直立结构上发生海冰挤压同时破坏时,基于挤压非同时破坏理论的"低值冰力"不再适用。基于对渤海原型测量数据的分析,并结合海冰的韧脆转变行为特性,讨论了直立结构上海冰挤压同时破坏的易发性,指出冰板与结构的全接触是海冰挤压同时破坏发生的关键条件,这种全接触要求可导致韧性或韧脆转变破坏的低冰速和不易导致破碎冰堆积和残留的柔性窄结构,即低冰速下的直立柔性窄结构极易发生海冰挤压同时破坏。     

一种SAR影像冰水边缘线提取算法

针对在低海冰密集度区域采用被动微波获取的海冰密集度数据会低估真实的海冰密集度值,从而不能准确地得到冰水边缘线位置的问题,文中基于高分辨率合成孔径雷达影像设计并实现了在低海冰密集度区域准确提取冰水边缘线的算法．该算法将海冰在合成孔径雷达影像中强度和对比度差异较大的曲线特征,通过边缘检测的方法统一为边缘信息．根据海冰与海水区域边缘信息丰富程度的差异,采用曲波域多尺度主动轮廓模型迭代搜索边缘信息丰富区域的轮廓,即为冰水边缘线的位置．实验表明,该方法能够在低海冰密集度区域准确地提取冰水边缘线,与采用被动微波海冰密集度数据得到的冰水边缘线相比,准确率有了大幅的提升．     

LPE生长外延片超有源层结构的SEM研究

通过对液相外延生长的外延片不同处理处理的研究，摸索出一条利用扫描电子显微镜来观测有源区厚度的有效方法－蒸金法，最优可观察到有源区厚度２０ｎｍ，对设计厚度为１８ｎｍ结构来说，这是一种便利有效的观察手段。     

LPE生长外延片超薄有源层结构的SEM研究

通过对液相外延（LPE）生长的外延片不同处理方法的研究，摸索出一条利用扫描电子显微镜（SEM）来观测有源区厚度的有效方法──蒸金法，最优可观察有源区厚度20nm，对设计厚度为18nm结构来说[1]，这是一种便利而有效的观察手段。     

冷轧TRB薄板的连续退火工艺试验研究

为了探索连续退火工艺对TRB板组织与性能的影响,在实验室采用四辊可逆式冷轧机进行单厚度过渡区TRB板轧制,对轧制的DP590双相钢和22Mn B5热成形钢TRB薄板进行模拟连续退火试验,利用光学显微镜和扫描电镜,以及拉伸和硬度试验方法研究钢板退火后各厚度区的组织与力学性能差别.研究表明:TRB板变厚度区的最大厚度偏差为0.03 mm,长度误差1.0 mm.TRB板在连续退火的冷却段和过时效段,其薄区温度较过渡区和厚区的温度偏低57~20℃,导致DP590钢板薄区的抗拉强度和伸长率较高,屈服强度与厚区的相当,而22Mn B5钢TRB板的屈服与抗拉强度偏高.在TRB板的变厚度区内维氏硬度波动较小.根据厚区的厚度来制定冷轧DP590双相钢TRB薄板的连续退火工艺,将更有利于保证钢板的组织与力学性能,对22Mn B5热成形钢TRB薄板建议采用罩式退火.     

脉冲高功率LOC可见光半导体激光器的研制及波导特性的计算机分析

采用多层液相外延技术研制成了脉冲大光腔(LOC)可见光GaAlAs半导体激光器,其波长为718～780nm,两倍阈值工作时,单面输出峰值功率为4～5W。本文给出了器件的主要特性,并对其波导特性进行了计算机数值分析。推导出了适合大光腔结构五层泄漏平板波导的本征值方程,计算了传播常数,功率限制因子与有源层的厚度,波导层的厚度及复合光腔厚度之间的关系并进行了讨论。用计算机模拟方法给出了远场分布。分析结果与实验结果很好地相符合。     

滩海油气设施海冰灾害及减灾措施分析

在渤海海域,海冰可能会对滩海油气田冬季生产造成影响。简述了渤海海域的特点、海冰冰情及海 冰灾害。在分析海冰对海工结构的危害作用的基础上,借助于ANSYS有限元分析软件对直桩及锥体结构的抗冰性 能进行了比较分析,椎体结构能抵抗水平冰力。探讨了导管架平台及人工岛两类抗冰结构的特点和性能,指出应结 合近海工程环境参数设计和推广有效的抗冰结构,并根据历史及调查资料建立完善的预警机制及应急预案。     

自然冷能处理溴氨酸水溶液的方法

以含溴氨酸(1-氨基-4-溴-蒽醌-2-磺酸钠)的水溶液为研究对象,利用北方冬季自然冷能冷冻分离含有机物的水溶液,研究有机物的冷冻分凝规律.实验结果表明:完全冻结的水样,随着冰层厚度的增加,其冰样冰融水的COD_(Cr)、TOC和吸光度值先减小,当厚度达到冰层总厚度的50%时,其值又迅速增加;加入种冰后,表层冰层的纯度有了显著提高,其COD_(Cr)、TOC分别从69.43 mg/L、12.41 mg/L降到19.27 mg/L和4.73 mg/L;受冷面积与水深比对冰晶的纯度和成冰率有一定的影响,本实验最佳值为4.81cm~2/cm.     

用于道路安全预警的结冰传感器的应用研究

为了监测道路表面的结冰状况并开发有效的道路结冰预警系统,结冰传感器起着至关重要的作用,而且它必须对结冰厚度以及结冰速率非常敏感. 然而,目前国内外已有的结冰传感器还无法达到这种要求. 研发了用于道路安全预警的结冰传感器,使得道路结冰安全预警成为可能. 通过室内实验先对该道路结冰传感器进行了标定,得出了结冰厚度与结冰频率的对应关系,使其能准确的测定路面结冰厚度的具体数值;然后通过室内实验模拟路面结冰的过程,分别在不同环境温度条件下监测结冰厚度和结冰速率,得出了结冰厚度与时间的对应关系曲线,验证了其可靠性. 实验结果表明:该结冰传感器灵敏度较高,其测量精度达到0.1 mm; 能探测到结冰厚度的具体数值以及结冰速率的变化趋势,而且实验结果能够在上位机上直观地显示出来. 因此,研发的结冰传感器可以应用于道路并监测结冰厚度和结冰速率,从而为道路结冰安全预警系统的建立打下基础.     

微波辐射计在航空遥感海冰中的应用研究

本文建立了海冰的微波幅射理论模型,并分析和处理了航空遥感测试数据。本文以L·Tsang和J·A·Kong的单层模型为基础,将其模型进一步推广,给出了一般多层随机介质的非相干波幅射模型,指出可用一组线性方程组来描述层状介质的微波辐射,并用稀疏矩阵求得了方程组的解。在此基础上,对某些特定情况下的模型进行了分析,研究了微波辐射计探测冰厚的能力与穿透深度的定量关系。指出最大探测厚度正比于穿透深度,比例系数在1～1.5之间。同时从能量传输的角度出发,给出了相应的物理意义。还利用优化技术对实验结果进行回归分析,给出了不同波段的处理结果,同时与模型的计算结果进行了比较和解释。     

Sea ice concentration over the Antarctic Ocean from satellite pulse altimetry

Sea ice concentration (SIC) is an important parameter in characterizing sea ice. Limited by the environment and the spatial extent of observation, it is difficult for field work to meet the needs of a large-scale SIC study. However, with its many advantages, such as the ability to make large-scale, high-resolution and long-duration observations, the altimeter can be used to determine SIC on a large scale. Using the correspondence between the satellite pulse altimeter waveform and reflector property, wavefor...     

基于频域相对样本熵的海面小目标特征检测

海面小目标是海洋雷达探测的重难点对象.针对传统检测器检测概率低的问题,本文提出一种基于相对样本熵的特征检测器(Feature Detector via Relative Sample Entropy,FD-RSE).首先,定义白化频谱,实现对主杂波带的抑制,从而增大了海杂波序列的不规则性.其次,通过引入样本熵描述序列的复杂度,提取白化频谱的相对样本熵,并将之作为特征.在检测时,该特征能够充分利用海杂波和含目标回波在频谱上的几何差异性.最后,IPIX实测数据验证表明:与传统检测器相比,FD-RSE检测器能有效改善检测性能.