利用太阳光度计反演大气柱水汽总量方法研究

应用天津大气边界层观测站的CE318型太阳光度计五个波段(440,670,870,936和1020nm)的太阳辐射观测资料,以及MODTRAN3.7辐射传输模式模拟的大气斜程水汽量与CE318太阳光度计936 nm通道水汽透过率的关系函数,研究了反演大气柱水汽总量的方法。结果表明:在大气处于相对不变的状态下,瞬态法和改进的Langley法在反演大气柱水汽总量时其结果的相关系数高于0.97;但在大气状态处于多变时,瞬态法优于改进的Langley法。     

我国高空风速的气候学特征

利用全国119个探空站1980~2006年13个等压面和地面附近的月平均风速资料,分析了不同高度年、季节平均风速的气候学特征。结果表明,全国平均200hPa以下风速随高度增加而增加,200hPa~30hPa之间风速随高度增加而降低,30hPa以上风速随高度增加而再呈增加趋势;春、秋季平均风速随高度变化与年平均相似,但冬、夏季的垂直分布差异明显;700hPa及其以上最大风速出现在1月,最小风速在7月或8月;850hPa和地面最大风速发生在4月;对流层风速年较差从下向上增加,在200hPa附近风速年较差最大。我国地面风速在东、西部地区较大,中部地区较小;500hPa年平均风速分布呈西低东高态势,最大中心出现在辽东半岛东部;200hPa年平均风速在江淮地区出现高值中心;500hPa冬季最大风速区在大陆南部,夏季北移并向西扩展;200hPa各季强风速区基本呈东西走向的带状分布,其中春季在江淮地区,夏季移至西北,秋季位于黄淮地区,冬季位置最南。     

黄海南部的溶解无机氮

根据 1998年 5月的调查资料 ,分析并讨论了春季黄海南部海区溶解无机氮的分布特征。结果表明 :( 1)因受长江冲淡水及沿岸流的影响 ,NH+4 - N、NO-2 - N浓度的平面分布基本呈周边高、中央低 ,NO-3 - N的浓度则基本呈长江口外海域高、中北部深水区低的分布规律。 ( 2 )调查海域深水区的溶解无机氮存在明显的层化现象 ,且底层等值线上凸密集。 10 m以浅水体 ,NO-3 - N的浓度分布均匀 ,10 m以深水体 ,NO-3 - N的浓度急剧增加 ,且呈现出随深度增加而增加的趋势 ,NH+4 - N、NO-2 - N浓度的垂直分布比较均匀。 ( 3)黄海南部表层叶绿素 a的浓度呈现周边高、中央低的分布特征。     

基于改进 GLCM 的侧扫声纳影像分类研究

提出一种基于改进GLCM的算法IGLCM用于侧扫声纳影像的分类,IGLCM反映像素与其邻域像素的灰阶联合分布,全面描述像素与其邻域像素所在区域的纹理特征。利用GLCM和IGLCM分别提取4种纹理特征,应用支持向量机对侧扫声纳海底底质进行分类。研究结果表明,IGLCM分类精度优于GLCM,更适合侧扫声纳分类。     

洞庭湖东南缘草鱼、鲢鱼及其生活水域底泥微量元素含量特征及健康风险评价

为研究洞庭湖东南缘日常消费鱼类（草鱼、鲢鱼）及其生活水域底泥微量元素的含量特征及健康风险水平,采集了洞庭湖东南缘不同水域13件表层水、57件表层底泥、29件草鱼、35件鲢鱼样品,采用污染指数法、潜在生态风险评价法分别评估了表层水中重金属的污染水平和底泥中重金属的污染特征;利用目标系数危害法分别计算了草鱼、鲢鱼对两类人群（成人和儿童）的非致癌健康风险。研究结果表明,洞庭湖东南缘主要养殖水域除Hg元素为国家Ⅲ类地表水标准,其他元素都在国家Ⅰ类地表水限值内,Hg、Pb、Zn、Cu、Se超过环境背景值,分别是洞庭湖背景值的2.2、1.8、2.4、2、1.8倍。洞庭湖东南缘水域底泥平均RI（生态危害指数）为166.7,属于中度潜在生态风险水平,主要是湘江点位和洞庭湖口点位RI较高。两种鱼类全部达到富硒标准,其中草鱼有4件,鲢鱼有10件超出富硒食品含量标准,鲢鱼有13件样品As超出无公害水产限值标准,草鱼、鲢鱼安全富硒率分别为86％和34％,综合污染指数鲢鱼大于草鱼,表现出不同习性鱼类对重金属富集能力为杂食性＞食草性。目标系数危害法评价结果表明,两种鱼类THQ（单一重金属风险）、TTHQ（多种重金属复合风险）对于成人和儿童均小于1,对人群健康风险不明显。鱼类重金属污染水平与水域呈极显著正相关,相关系数为0.957,与底泥相关性不显著。本文研究结果表明洞庭湖东南缘草鱼、鲢鱼全部富硒,且食用安全性良好,主要污染来源是As,需要从饲料、水源环境做好防范。     

大跨浅埋黄土隧道中系统锚杆受力机制研究

郑州-西安铁路客运专线穿越西北黄土分布的主要地区,而在黄土地区修建跨度超过15.1 m、开挖面积达170 m2的超大断面大跨度铁路隧道洞群在国内尚属首次,相关的设计理论与经验均较为欠缺,尤其是系统锚杆在黄土隧道中的作用机制及锚固效果尚不清楚,使得设计遇到关键难题。为研究大断面黄土隧道中系统锚杆的作用,通过理论推导,阐明了锚杆的作用机制,指出了浅埋大跨度黄土隧道中锚杆的受力原因。采用理论锚杆单元模型,计算得到与实测数据一致的结果,说明该理论模型能够解释浅埋黄土的锚杆受力情况。综合研究表明,浅埋黄土隧道中拱部系统锚杆的锚固效果较弱,而边墙部锚杆的锚固效果显著。     

深厚软土地基综合处理技术试验研究

根据深厚软土地基的特性及地基处理要求,结合碎石垫层、轻型井点排水固结、强夯法、振冲碎石桩4种地基处理方法的综合处理技术优势,开展地基综合处理技术试验研究。对处理过程中地下水及孔隙水压力等指标进行了细致的监测,并对处理前后的地基承载力进行对比分析,结果表明,该综合地基处理方法可弥补单一地基处理方式的缺点,能够有效提高地基承载力。本文可为后续的同类地基处理工程施工提供借鉴。     

基于多波束背向散射数据的海底底质分类

基于精细处理后的多波束数据生成背向散射影像图,利用灰度纹理共生阵提取影像纹理特征参数,采用支持向量机的神经网络(SVM)对背向散射影像进行底质分类研究。通过实测大面积、海量数据对该方法进行评价和验证,结果表明,该方法可获得比传统分类方法更高的分类精度,这种面状的分类弥补了传统点状分类的缺陷,使得大规模、大范围、高效快速的海底底质分类成为可能,为海洋地质调查、海洋工程建设、海底矿产资源开发等提供一种新型的科学的技术方法和可靠的地质基础资料。     

1951—2009年天津市主要极端气候指数变化趋势

利用1951—2009年天津市逐日气温和降水量资料,计算了极端气候指数,并研讨了其中11个主要指数的变化特征。结果表明：天津市暖日、冷夜具有基本相反的变化趋势,暖日显著增加,冷夜显著减少,且冷夜的变化幅度远大于暖日。持续暖期、霜日呈显著增加趋势,持续冷期呈显著减少趋势。降水指数中连续干日呈增加趋势,最大连续5 d降水量...     

北京1841年以来均一化最高和最低气温日值序列的构建

长期连续的日值观测资料是研究百年来极端气候事件及其变化特征的重要基础支撑.目前中外由于缺乏可靠的逐日百年尺度气候资料,使得20世纪50年代以前的极端气候变化规律仍然没有得到很好的认识.基于国家气象信息中心收集整理的日最高和最低气温观测资料,构建北京1841—2019年气温日值序列.首先,通过数据质量控制剔除原始基础资料...