中国大陆强震发生前地震活动增强统计特征分析

依据《中国震例》(1966—2017年)对1966年以来中国大陆东部M_(S)>6.0、西部M_(S)>7.0强震前地震活动增强的异常现象特征进行了系统的梳理,并试图总结不同活动构造地块周缘强震前地震活动增强的异常时空演化特征。结果显示:①我国大陆大震前普遍存在地震活动增强现象,33个震例中有21个震例存在震前地震活动增强异常,占比达64%;②西部地区大多数震例的地震活动增强空间范围表现为中间尺度或构造尺度,且主震震级越大,越有可能出现大范围的地震活动增强;③西部地区出现中强地震活动增强的概率高于东部地区,前兆地震活动增强的平均震级较大,发生大震(M>7.0)的概率增大;④西部地区地震活动增强的时间尺度与震级成正比,而东部地区随着震级增大,更可能出现中期到中短期的地震活动增强异常;⑤多数西部地区震例在震前出现不同时间尺度的地震活动增强叠加的现象;⑥川滇菱形地块的强震前均出现了中长期尺度的地震条带交会现象、不同空间尺度的地震空区以及中短期尺度的中小震活动增强现象,并且对大震地点有较好的指示意义。巴颜喀拉东边界与北、西及南边界大震前存在显著的不同地震活动增强特征,震前未出现中强地震围空的现象。

云南地区氡异常与地震的统计特征分析

通过梳理1976—2022年震例总结报告中云南地区73组M_(S)≥5.0地震的氡测项异常,对其特征予以统计分析。结果表明:73组地震中有63组震前出现水氡异常,震前6个月内的短期异常占总异常的71%,3个月内的短临异常占总异常的49%,地震前3个月异常数量增加显著;震级越大,异常分布越远离震中,震前1个月新出现的异常大部分集中在震中附近。相对而言,由于测点位置和观测技术方面的原因,气氡积累的震例远远少于水氡,但具有短期异常占比较高的优势。随着气氡观测技术的不断改进和观测经验的不断积累,其捕捉地震异常信息的能力也将会不断提升。

基于联合深度统计特征对齐的鱼类目标识别方法

水下鱼类目标识别技术是认识海洋、经略海洋、向海图强的重要技术之一.基于深度学习的水下目标识别技术已成为研究热点,但是针对水下鱼类数据小样本甚至零样本识别性能亟待提高.本文基于迁移学习,提出了联合深度统计特征对齐(Joint Deep Statistical Feature Alignment, JDSFA)方法,解决小样本下的鱼类目标识别问题.以ResNet-50作为骨干网络,将均方和协方差纳入权重选择算法用来构建自适应损失函数,对齐源域和目标域之间的特征分布,联合源域损失与领域间的自适应损失,设计全局损失函数,建立深度学习识别模型,实现鱼类目标识别任务.利用公开的水下鱼类数据集QUT进行实验验证,相比目前代表性的DADAN、PMTrans、DSAN方法,JDSFA方法的鱼类识别性能分别提升了3.59%、4.96%、5.91%,结果表明了本文JDSFA方法的有效性,并对鱼类目标识别具有良好的应用价值.

一种基于谱分析的重力场统计特征建模方法

重力场的统计特征主要包括协方差(相关函数)、功率谱密度、球谐阶方差等参量,是从空域、频域和球谐域描述重力场变化规律的主要依据.本文以扰动位的距离倒数协方差模型为核函数,研究了一种能在不同重力场元之间自洽解析转换的统计特征建模方法.分别利用高分辨率的地面重力异常和实测航空重力梯度数据进行功率谱分析,结合EGM2008模型构建了3组重力场统计特征模型,分析了本文模型与经典模型的差异,并用于高频重力场随机模拟,验证了本文方法在不同频率区间建模的可行性和实用性.本文模型可用于重力梯度探测、高频重力场随机模拟、重力场推估等方面的定量分析,相关算法和思路也可为构建更精细的统计特征模型提供借鉴.

一种统计特征保持的时序数据库水印方案

数据库水印是保护数据库版权最有效的方法之一。然而,传统的数据库水印有一个潜在的缺点:水印的嵌入会改变数据的分布,从而影响数据库的使用和分析。考虑到大多数分析都是基于目标数据库的统计特征,保持统计特征的一致性是确保数据库可分析性的关键。由于统计特征分析往往是分组进行的,与传统的关系数据库相比,时序数据库(TSDBs)具有明显的时间分组特征,更具有分析价值。因此,本文提出了一种鲁棒的时序数据库水印算法,有效地保证了统计特征的一致性。基于TSDBs的时间分组特征,提出了一种基于线性回归、误差补偿和水印验证的三步水印方案RCV。根据线性回归模型和误差补偿的特性,该方案可以生成一组具有相同统计特征的数据。然后,基于验证机制对生成的数据进行验证,直到它可以传递目标的水印消息为止。与现有方法相比,该方法具有更好的鲁棒性和保持统计特征不变的能力。

中国重点盆地油气资源丰度统计特征及预测模型建立

油气资源丰度是资源评价的关键参数之一,确定油气资源丰度对油气资源评价具有重要意义。通过对中国重点盆地石油资源丰度和天然气资源丰度进行统计分析,明确了中国各大油气盆地的常规油气总体上以中、低资源丰度为主,且多为特低、低资源丰度,只有少数几个优势区块才具有高资源丰度。在此基础上,分析了影响油气资源丰度的地质因素,筛选了生烃强度、圈闭面积系数、区域不整合次数3个主控因素。分别基于前陆盆地、克拉通盆地和裂谷盆地,建立了以3个主控因素为主,适用于常规油气的资源预测模型,将该模型应用于3类盆地6个凹陷中,计算资源量与第四次油气资源评价结果比较接近,表明该预测方法具有操作简便、结果可靠、便于推广的优点,可以对数据不太丰富、勘探程度不高的地区进行前期常规油气资源预测。

全球综合地磁场模型精度评估及统计特征分析

随着全球地磁场模型的不断更新,利用相关数据开展精度评估及统计特征分析,对于精准评价地磁场模型的可靠性,具有十分重要的意义。结合国际地磁台网(Intermagnet)150个台站,分析了3个(POMME-11,CHAOS-7,EMM2017)全球综合地磁场模型在全球范围内的平均精度,得到了7个地磁分量的相关精度指标,从地磁台站数据比较的数值结果来看,EMM2017整体三精度相对较优,CHAOS-7次之,POMM11最差。其中EMM2017三分量(X,Y,Z)及总强度的精度分别为75.98 nT,104.38 nT,113.07 nT,101.71 nT,相对精度比CHAOS-7提升21.69%,5.45%,21.25%,24.94%,因此,在地学研究及地磁场应用方面,应优先采用EMM2017模型。同时基于功率普、系数相关性、敏感性矩阵3个方面对模型系数进行了统计特征分析,在功率普方面EMM2017均优于其他两个模型,而在系数相关性、敏感性矩阵方面CHAOS-7与CM6相似。

城市大型工程场地岩土力学参数统计特征的分析与检验

在城市大型工程场地中,岩土力学参数的统计特征具有重要的工程意义。为了合理确定其统计特征,需要明确2个关键问题:1)以什么原则采集岩土样本,其力学参数才具有科学的统计意义;2)如何检验岩土力学参数的统计意义与统计分布模型。通过深入结合统计理论与统计试验法,得到以下结论:在实际工程中,岩土勘察得到的位于同一地层中的岩土体理论上应满足随机样本的要求,其力学参数才具有科学的统计意义;在实际工程中,应利用游程检验和卡方检验分别验证岩土力学参数的统计意义与统计分布模型。依据此结论,提出了岩土力学参数统计特征的分析检验流程,为相关工作的开展提供了科学参考。

西南低涡统计特征及对重庆暴雨的影响

通过对2012至2018年数据分析认为,西南低涡在上半年比在下半年生成数明显偏多。偏多年在孟加拉湾北部至高原南部有明显的气旋性偏转,盆地附近表现出北低南高的位势高度分布,利于西南低涡的生成。

阶梯形丁坝区明槽紊流横向涡的统计特征

阶梯形丁坝是常见的航道整治建筑物。基于PIV(Particle Image Velocimetry)水槽试验,研究了阶梯形丁坝区明槽紊流横向涡密度、面积、形状参数、旋转强度的沿程及沿槽宽分布规律。结果表明:(1)涡密度沿水深方向的分布在坝顶及槽底附近均出现波动峰值,沿流向距丁坝越远,涡密度波动越小;(2)丁坝附近同一位置的顺向涡总面积大于逆向涡,垂线上涡面积峰值出现在丁坝顶部并随距水槽中轴距离的减小而减小;(3)丁坝附近横向涡多呈椭圆形,丁坝区槽底处的逆向涡和水面处的顺向涡均呈扁平状;(4)丁坝附近同一位置的逆向涡旋转强度远大于顺向涡,丁坝上游至丁坝段,横向涡旋转强度沿程呈骤减趋势,丁坝段至下游,横向涡旋转强度沿程逐渐趋稳。研究结果可为揭示阶梯形丁坝的局部冲刷机制提供参考。

近71a影响黑龙江省热带气旋统计特征分析

利用中国气象局上海台风研究所整编的1949-2019年热带气旋数据,统计分析近71 a影响黑龙江省的热带气旋发生时间、频率、强度、移动路径等特征。结果表明:近71 a影响黑龙江的热带气旋共有77个,平均1.08个·a^(-1),其中有28 a没有热带气旋影响黑龙江;近10 a是黑龙江受热带气旋影响的活跃期,西北太平洋生成的热带气旋频数与影响黑龙江的频数没有直接相关关系,出现El Nino或La Nina现象时对影响黑龙江的热带气旋起抑制作用;热带气旋影响黑龙江最早出现在5月,最晚出现在9月,8月出现频率最高,“七下八中下”是每年的活跃阶段;在强度上,影响黑龙江的超强台风居多,但近年趋于减少,更多低级别的热带气旋可维持较长生命史北上产生影响;牡丹江市为黑龙江最易受热带气旋影响的地区;按移动路径可将影响黑龙江的热带气旋分为两类,分别为北上热带气旋和偏东路径热带气旋,其中北上热带气旋又可进一步分为七类,其中经朝鲜半岛东转向出现的频次最多,但对黑龙江影响相对较小;经朝鲜半岛北上和高纬东转向更容易给黑龙江带来严重的风雨影响。

城市重型卡车个体群体出行网络统计特征分析

重型卡车是城市货运系统的重要组成部分,研究城市重型卡车出行网络特征,对于城市货运系统规划和管理具有潜在的参考价值.本文对中国4个典型城市的重型卡车出行网络进行统计特征分析.使用从重型卡车GPS轨迹数据中提取的出行链数据,建立了重型卡车个体出行网络,进而合并为群体出行网络.在重型卡车个体出行网络方面,发现网络连边组成的出行模体具有明显的异质性特征,节点返回步长近似服从截尾幂律分布,点权近似服从齐普夫定律,网络节点数量具有亚线性增长特征;在重型卡车群体出行网络方面,发现点权近似服从幂律尾分布,边权近似服从幂律分布,出行距离近似服从指数分布,边权与点权、距离之间的关系近似服从社会引力定律.对这些统计特征的形成机制进行了分析,并对再现这些统计特征的理论模型研究、个体群体出行网络时变特征分析、货运系统多层相依复杂网络构建等问题进行了初步探讨.

高职院校校园行为文化在学生统计特征差异条件下对成绩的影响分析——基于重庆市10所高职院校64986个样本的实证研究

文章基于重庆市10所高职院校的64986个学生样本调查数据,以学生性别、年级、政治面貌、在校任职等统计特征作为控制变量,构建影响学生学习成绩的理论模型,运用SPSS19.0多元回归分析方法,探索在控制变量差异条件下校园行为文化对学生学习成绩影响呈现出的一般特征。同时,基于调查结果,文章提出加强校园学习行为文化习惯的培育机制、制定不同年级学生学习行为习惯的培育机制、完善“党支部建在班级”的政治制度、加强多级学生干部的培养和考核机制、完善学习成绩过程考核评价机制和培育学生学习行为习惯的交互环境等五个建议,旨在为高职院校加强学生校园行为建设提供有益参考。

赤峰市大到暴雪统计特征分析

根据赤峰市14个国家站1951—2022年的日降水量、积雪深度等数据资料,对大到暴雪进行统计分析。结果表明,发生在10月至次年5月之间的区域大到暴雪过程137次,72年升降趋势不明显,最多出现在2010年;20世纪50年代到20世纪90年代呈波动上升趋势,20世纪90年代达到峰值后,20世纪90年代到21世纪10年代呈震荡下降趋势,21世纪20年代前3年合计出现6次,这种震荡下降趋势或将趋于明显,20世纪70年代到21世纪10年代维持较大波动;空间分布自西南向东北递减,随纬度升高而减小,大到暴雪中心多位于喀喇沁旗站,少位于富河站,这种天气特征与大气环流、气旋移动路径、地形等因素有关。

2000~2019年东北冷涡统计特征及其影响期间的降水分布

东北冷涡是影响我国东北地区天气和气候的重要环流系统。本文在前人研究工作基础上,构建了本文的东北冷涡识别与追踪方法。利用2000~2019年NCEP/NCAR再分析资料,对东北冷涡开展客观识别与追踪,进而分析东北冷涡的时空分布特征、持续时间、强度和尺度等,最后利用国家地面气象站小时降水观测数据,探讨了东北冷涡影响期间东北区域的暖季降水分布特征。东北区域内,东北冷涡频数和影响天数无明显长期变化趋势,但存在明显的年际变化和月际变化,东北冷涡更易发生在暖季;东北冷涡的持续时间主要集中在48~72小时,半径尺度范围主要分布在600~1200 km,冷季平均尺度大于暖季,冷季冷涡中心强度也强于暖季;东北冷涡中心活动高频区沿45°~55°N呈东—西走向带状分布;东北冷涡影响期间的暖季降水量占比基本在20%以上,不同强度降水档(0.1~5 mm h^(-1),5~10 mm h^(-1),10~20 mm h^(-1)和≥20 mm h^(-1))中,占比空间分布不同,强降水局地性特征显著;东北冷涡影响期间的暴雨日降水量占比最大可超过70%。

中国东南地区热带气旋大风及其伴随天气的统计特征

利用2010~2016年中国地面站重要天气报文、中国气象局(CMA)热带气旋最佳路径数据集以及地面站逐小时降水资料,对热带气旋(TC)影响下我国东南地区地面大风及其伴随天气特征进行统计分析,结果表明:(1)该区域TC大风主要沿海岸线分布,至内陆频次递减;TC大风多以东北风向为主,登陆前大风站点居多,12级以上的强风速基本分布在距TC中心300 km范围内。(2)强热带风暴(STS)和台风(TY)强度TC引起的站点大风最多,但16级以上大风主要出现在强台风(STY)和超强台风(Super TY)强度等级。慢速TC引起的站点大风主要出现其移向右前侧,快速主要出现在其右后侧。TC大风中向岸风均值略大于离岸风,其中12级以上风速向岸风站点多于离岸风,但16级以上大风则是离岸风站点明显多于向岸风。(3)约89.8%的TC大风伴随降水,分布于TC中心附近,东北风为主,峰值出现在8月。约10.2%的TC大风无降水,主要分布在TC外围,北风和东南风为主,风速较弱,多出现于5月和12月。12级以上TC大风几乎均伴随着降水,而无降水TC大风风速达12级以上样本很少。(4)约23.8%的TC大风伴随强对流天气,以东北风为主,平均风速大于非强对流TC大风。TC大风伴随的强对流天气包括短时强降水和雷暴,以短时强降水居多(约占该类TC大风的79.5%),主要分布在TC中心附近东北象限,而雷暴TC大风则主要出现在TC外围(约占该类TC大风的28.0%),东南象限相对较少。(5)同时出现短时强降水和雷暴的TC大风仅占强对流TC大风的7.5%,TC大风的1.8%,说明TC大风伴随的短时强降水中不常见雷暴现象。

西北太平洋不同寿命中尺度涡统计特征

本研究通过OW(Okubo-Weiss)参数和闭合等值线相结合的方法自动识别西北太平洋(0°—45°N,120°—180°E)中尺度涡并跟踪后续中尺度涡,分析了不同寿命中尺度涡的季节变化、年际变化、数量特征以及动力学参数等。研究发现,不同寿命中尺度涡的数量高峰时间在不同程度上晚于气象上最冷月份约1~3个月。与其他寿命中尺度涡不同,中等寿命中尺度涡的气旋涡(33.9 cm/s)比中等寿命中尺度涡的反气旋涡(16.9 cm/s)旋转得更快,季节变化最为显著。冬季更适于西北太平洋中尺度涡的发生与发展,并且在寿命上,更易发展为中等寿命涡旋。不同寿命中尺度涡的月数量变化都存在3个明显的周期性变化(第一主周期、第二主周期、第三主周期),根据不同主周期的时间尺度长短,它们的影响因子分别可能是太阳辐射、ENSO现象、季节变化。从地理分布看,不同寿命中尺度涡高频区分布并不完全一致。从涡旋平均振幅地理分布看,中等寿命中尺度涡在高频区拥有最大的涡旋平均振幅(15~25 cm),短寿命中尺度涡次之(15~20 cm),长寿命中尺度涡的平均振幅最小(10~16 cm)。从涡旋半径地理分布看,长寿命中尺度涡仅在副热带逆流区有较大的平均半径(20~30 km),中等、短寿命中尺度涡在研究区域北部均有着较大的平均半径(30~45 km)。从动力学参数看,西北太平洋中尺度涡的动力学参数在寿命中期并非是最高值,约在寿命的前三分之一达到第一个高值,然后小幅下降,保持稳定,直到寿命的后三分之一小幅上升,达到第二个高值,然后迅速下降直至数值为零。

城市轨道交通工程通风空调投资数据统计特征分析

目的:目前,城市轨道交通工程中的通风空调投资整体情况、变化趋势、统计特征等研究尚不全面,需对城市轨道交通工程中通风空调设备的投资现状与变化情况进行统计分析,以获得合理的通风空调投资金额参照指标。方法:根据通风空调系统的构成与特征构建样本数据库;根据样本类型、建设时期进行划分,对城市轨道交通工程中的通风空调投资数据的绝对值指标(单线投资、单站投资)和相对值指标(在总投资费用中的占比、在工程费用中的占比、在机电系统投资费用中的占比)的分布情况与变化趋势进行统计分析,并对影响城市轨道交通工程通风空调投资的部分关联因素进行了分析。结果及结论:城市轨道交通工程的通风空调投资费用在10项机电系统投资费用中排在第5位,单线投资指标为0.48亿~2.39亿元/线,呈回落趋势;单站投资指标为445万~1377万元/站,呈上升趋势;通风空调投资费用在总投资费用中的占比为0.44%~1.23%,在工程费用中的占比为0.72%~2.13%,在机电系统投资费用中的占比为2.45%~8.50%,这3项占比相对值指标均呈现“十二五”时期小幅增加、“十三五”时期明显降低、“十四五”时期显著回升的特征;上述投资数据绝对值与相对值的统计特征分析结果均与样本类型密切相关。

基于统计特征还原的惯性器件误差建模方法

针对惯性器件误差建模方法影响其误差补偿准确性进而影响导航系统精度的问题,提出一种基于器件噪声统计特征还原的惯性器件误差建模方法。首先,通过功率谱密度建模还原器件高频噪声误差;其次,根据低频噪声统计特征用对应的性能计算方法还原低频噪声误差,既避免功率谱密度建模方法对器件低频噪声表征能力弱的问题,又避免机器学习方法中前期工作量和计算量大的问题。与已有误差建模方法的对比实验表明:器件数学模型的输出与其真实器件输出之间误差相比下降了一个数量级;在行人导航应用中具有更高的器件误差补偿准确度,补偿后导航位置误差降低了35.261%,航向角误差降低了31.198%,有效提升了行人导航系统精度。

4—9月东北大陆型冷涡消亡方式及其统计特征

利用ERA-Interim再分析数据,主观识别了2009—2018年4—9月东北冷涡,并根据冷涡所在位置将其客观聚类为5类,其中3类大陆型冷涡主要影响中国东北地区,称为西北类、东北类和东南类冷涡。东北冷涡的消亡方式主要有2种,一是系统高层受非绝热加热侵蚀,二是被平流层高位涡源再吸收。对比分析非绝热消亡和再吸收消亡方式3类大陆型冷涡统计特征的差异及原因。结果表明:(1)西北类和东南类冷涡以非绝热消亡为主而东北类冷涡以再吸收消亡为主;(2)再吸收消亡冷涡强度一般强于非绝热消亡冷涡,这主要是由于前者的北侧平流层高位涡源持续向冷涡系统补充高值位涡,而后者强度不断被降水潜热释放削弱;(3)非绝热消亡冷涡持续时间比再吸收消亡冷涡长,且前者消亡阶段时间占生命期的比例更大;(4)降水和高空槽与冷涡的位置关系是影响冷涡消亡的主要因素。在冷涡气旋环流内部接近冷涡中心的较强降水能直接侵蚀高层冷涡内核区,导致其非绝热消亡;冷涡位于高空槽前或槽底有利于冷涡向北平流以被高位涡源再吸收而消亡。