海洋数据可视化软件ODV和JOA及其在海洋地球化学研究中的新应用

气候和生物地球化学循环作为海洋科学研究的重要领域,充分利用和深入挖掘海洋地球化学数据的需求日益增长。由于对海洋大规模直接观测难度较高,且海洋内部结构复杂、相互作用过程多样,通过研究数据解译海洋地球化学过程机制和海洋在生物地球化学循环中的作用往往需要对多种海洋物理和化学参数进行协同分析。海洋数据可视化软件作为高质量呈现数据视图的媒介,具备分析、处理、可视化数据的强大功能,可作为直观研究海洋学数据的有力工具。目前,国内关于海洋数据可视化软件的介绍多侧重原理,缺乏关于具体操作方面的指导。本文详细介绍了Ocean Data View(ODV)和Java OceanAtlas(JOA)的基本操作及数据可视化流程,对断面图、平面图、瀑布图等多类图式的绘制和数据分析方法进行说明,并对比这两种软件的差别;通过实例介绍ODV的开发功能在处理和可视化数据方面的优势及其在海洋地球化学等研究领域的具体应用,以期为海洋地球化学领域的科研人员提供参考和帮助。

低氧对海洋动物影响的研究进展

全球变暖使海洋低氧现象的发生更加频繁,对各种脊椎、无脊椎动物产生了深远影响。大多数海洋动物可以耐受一定的低氧环境,但海洋低氧程度的日益严重正逐渐影响着它们的生存。本文首先对海水溶氧和海洋低氧做了介绍;其次分析了海洋低氧的现状及其成因,阐述了低氧对个体的行为、生理生化、繁殖以及生物群落的影响,又分析了低氧与其他因子的相互作用;最后针对低氧引发的环境问题提出合理化建议,即未来研究中要注重野外实验、关注多压力源对生物的影响,重视低氧相关数据资料的汇集,加强低氧对生物个体、群体及生态效应的研究。

水下仿生侧线感知研究进展

侧线是鱼类针对水下环境特有的感知器官,能够帮助鱼类感知周围水环境信息。受此启发,设计研制人工侧线系统并应用于水下机器人,已成为水下无人系统研究的热点之一,受到国内外学者广泛关注。论文概述水下仿生侧线感知的相关研究进展,从仿生原理、结构设计、感知功能等角度,系统地介绍仿生侧线感知的国内外发展现状,具体介绍了作者团队基于仿箱鲀机器鱼以及仿生侧线系统开展的运动状态估计、姿态保持控制、邻近感知等研究工作。通过对现有研究的分析与总结,进一步提出了水下仿生侧线感知领域未来的发展方向:传感器阵列设计优化、自然环境下的流场感知、避障行为与集群行为的实现等。

在线教育视频用户评论行为比较研究——以Bilibili网站视频评论为例

[目的/意义]视频评论是在线教育视频中用户交互的重要途径。分析在线视频不同评论方式中用户的行为差异对于理解用户行为规律,并促进视频平台评论功能的设计与优化具有重要意义。[方法/过程]文章搜集Bilibili网站200个在线教育视频的弹幕与传统评论数据,结合定量统计分析和定性内容分析方法,从视频特征、用户特征和评论内容特征三方面比较用户弹幕与传统评论行为的异同。[结果/结论]弹幕有利于提升用户的参与感,增长活跃周期,能更好地支持用户与视频内容的实时互动;传统评论可有效支持用户之间的直接互动,并帮助其开展深层次的知识交流。二者应充分结合,相互补充,提高用户在线学习的互动性和参与感。

中美公共图书馆微博服务比较研究

文章选取中美各10所公共图书馆作为研究对象,采集其新浪微博与推特数据,结合统计分析与内容分析方法,从基本情况、发展情况、内容形式和内容主题四方面系统对比中美公共图书馆微博服务的异同。比较研究发现:中国公共图书馆微博开通速度更快,美国公共图书馆微博服务的积极性及用户参与度较高;中国公共图书馆微博发展增减参半,美国公共图书馆微博发展较稳定;中美公共图书馆微博内容形式各有优势;中国公共图书馆微博更注重信息导向的内容主题,美国公共图书馆微博更注重行动导向和社区导向的内容主题。基于此,文章在借鉴相关经验的基础上,提出中国公共图书馆微博服务的优化建议。

论中国的重要海洋利益

中国要建设海洋强国,从战略设计及政策规划角度而言,首先必须厘清中国的重要海洋利益。在此方面,国内外学界泛泛谈论中国海洋利益的很多,具体阐述中国海洋利益的较少;现有研究还存在分类标准不统一,缺乏比较的视角和发展的视野。本文尝试以中国和平发展的海洋利益需求与面临的海洋挑战及威胁两大维度,作为确定中国海洋利益重要性的参考,通过比较的方法全面分析中国当前及未来重要的海洋利益清单。根据重要程度、武力偏好和影响权重三大指标,本文认为,中国有五大核心海洋利益、四大重要海洋利益和三大次重要海洋利益。

基于扎根理论的在线问诊用户满意度影响因素研究

[目的/意义]探究在线问诊用户使用满意度的影响因素,分析在线问诊服务模式所处困境,以推动在线问诊服务的创新发展。[方法/过程]基于扎根理论方法,对在线问诊平台的用户负面评论进行定性分析,构建用户使用满意度的影响因素模型,并进一步分析了负面评论所反映的问题。[结果/结论]环境因素、平台因素、医生因素共同作用于用户本身,通过感知成本、感知信任、治疗效果及心理预期4个方面影响用户做出负面评价。目前在线问诊服务面临用户感知价值较低、对平台缺乏信任、医生线上沟通能力不足以及平台机制不完善等问题。

数据挖掘在健康医疗领域中的应用研究综述

健康医疗领域的数据挖掘与知识服务已成为健康医疗大数据产业发展的核心需求之一,数据挖掘作为知识提取的关键技术近年来受到较多关注。文章首先对数据挖掘常用于健康医疗领域的模型与算法进行了梳理与说明;然后分别综述了该技术在辅助完成医疗任务、合理管理医疗资源、改进健康信息服务三大方面的应用现状,并归纳了每方面涉及到的细分应用领域、算法及代表性论文;此外,数据挖掘技术在健康医疗领域中的应用局限和问题也不容忽视,文章按照数据采集、数据预处理、算法选择和结果评估的顺序对现有研究中提到的不足进行总结;最后,提出了数据来源多样化,电子病历挖掘语义化,与云计算、人工智能等领域共同发展的三个未来研究方向。

基于我国受威胁海洋鱼类分布与捕捞压力的保护空缺分析

从专业物种数据库(IUCN,OBIS和GBIF)、文献数据库和专著中提取并整合分布在我国海域的86种受威胁海洋鱼类的基础信息数据,利用GIS技术得到热点分布区域和捕捞压力格局,通过比较物种丰度图层和脆弱度指数加权丰度图层,探讨我国受威胁海洋鱼类的分布与受威胁状况,并结合现有保护区信息与渔业捕捞热点区域进行保护空缺分析。结果表明:1)我国受威胁海洋鱼类分布热点区域包括台湾海峡海域、闽南海域、台湾以东海域、粤东海域和珠江口海域,面积达到23.1万km2,占我国海域总面积的7.7%;2)我国海洋保护区面积仅占受威胁海洋鱼类分布热点区域的2.3%,覆盖度需要加强;3)浙中南部分海域既是捕捞“热点”区域,也是客观上受捕捞威胁严重的区域,需加强管理;4)结合Global Fishing Watch的捕捞数据分析显示,我国的禁渔政策对鱼类多样性保护效果显著,在休渔期捕捞强度降低80%以上,但整体捕捞压力仍巨大。

融合百度指数的流感预测机理与实证研究

本文通过挖掘网络搜索数据与我国流感疫情的在内在机理,利用关键词的时序特征实现了较为精准的提前预测。研究首先从信息行为、信息搜寻行为等理论概念出发,对百度指数与流感病例数据之间的逻辑关系进行探讨,建立理论框架;然后以理论框架为基础,用范围选词法对百度搜索词进行初步筛选,并利用互相关分析选出具有先行性质的关键词,用于构建预测模型;最后,对比融合百度指数的三种预测模型,评估其预测效果。互相关分析结果大致符合本文提出的逻辑框架,可提前十周预测流感疫情的关键词内容和流感疫苗相关;提前一周的关键词多涉及流感的症状表现;而同步类关键词多为常用搜索词或治疗方法。模型对比结果显示,多元线性回归模型、支持向量机模型和神经网络模型都能有效地进行流感预测,无论提前十周还是提前一周,支持向量机的效果最好。

中国的深海战略与海洋强国建设

深海是地球上最后的未被人类全面系统感知和利用的地理空间,深海空间十分巨大,潜在战略价值近乎无限。鉴于人类正加快走向深海,深海的战略形势将极大程度上左右未来的国际海洋政治格局。当前,世界各主要海洋大国正从经济开发、军事竞争、规则塑造等方面加大对深海的关注与经营。中国在深海有海上交通线安全、资源、战略空间和生态环境安全等重大利益,深海经略攸关海洋强国的成败。为了在深海的竞争与合作中占领先机,并依托深海这个新兴疆域成为海洋强国,中国亟需进行范式、科技和规则三大创新。

超疏水小球低速入水空泡研究

物体入水问题是一类复杂的流固耦合问题,具有广泛的工程应用背景.物体在跨越自由液面入水的过程中,在一定的条件下,会向水中卷入空气形成空泡,空泡的运动还可能形成指向物体的射流,从而对物体的受力及其运动过程产生影响.超疏水表面能够在物体入水过程中形成多尺度流固耦合作用,进而影响物体的运动和宏观流动现象.而对于小尺度的小球低速入水问题,表面和界面力往往起主导作用.为了在更广的参数空间获得超疏水小球入水空泡类型和小球的运动特性,采用高速摄影实验方法,研究了半径0.175～10 mm的超疏水小球低速入水及空泡动力学行为,获得了小球漂浮振荡、准静态空泡、浅闭合空泡、深闭合空泡和表面闭合空泡5种类型的动力学行为,探讨了这些运动行为与韦伯数We和邦德数Bo之间的关系,并推导了小球漂浮振荡与下沉现象的无量纲关系.研究结果表明:超疏水小球的入水及空泡动力学行为主要与韦伯数We和邦德数Bo有关.在邦德数Bo <O (10^(-1))范围内,表面张力对流动的影响显著,随着韦伯数We的增大,小球入水及空泡动力学行为依次经历漂浮振荡、准静态闭合、浅闭合、深闭合和表面闭合;在邦德数O(10^(-1))<Bo <O(1)范围内,漂浮振荡现象不再发生;当邦德数Bo> O(1)后,浅闭合现象也不再发生;小球漂浮振荡与下沉现象的临界关系可以用相似律关系描述.

顺变柱体式光纤微地震检波器研制及实验

为满足油气勘探开发微地震监测的需求,基于非平衡迈克尔逊干涉仪设计了一种新型弹性顺变柱体式光纤加速度微地震检波器,建立了检波器特征参数力学分析理论模型。通过与标准压电式光纤加速度检波器进行室内振动模拟对比测试,该新型光纤检波器的灵敏度> 40 dB、谐振频率>1.2 kHz,实验测试数据与理论模型计算结果具有很好的吻合度,结合水力压裂射孔信号现场探测效果,表明所研制的光纤检波器在探测油气勘探开发弱震级、高频微地震信号方面具备可行性。

《BBNJ协定》争端解决机制评析:自愿、强制抑或另一视角?

争端解决条款是《BBNJ协定》的重要构成部分,其以1995年《鱼类种群协定》为蓝本,参考适用《联合国海洋法公约》争端解决机制。如果从争端解决机制“强制性—自愿性”的对抗性视角看,尽管存在一定限制,《BBNJ协定》第60条仍然强调了强制性法律程序,特别是强制仲裁的核心地位,理论上可能推动当前海洋法司法仲裁实践中强制性管辖权的进一步扩张。该协定还首次纳入对国际海洋法法庭全庭咨询意见的规定,这可能对法庭和各国态度产生重要影响,但这是否会成为强制性程序扩张的新路径,仍有待观察。同时,该协定对防止争端制度的规定可能超越“强制性—自愿性”二元对立的传统思路,为我们提供另一种争端处理的视角。对此,我国可考虑针对有关条款严谨设计法律声明,并积极发展防止争端机制,以求更好地处理争端和避免滥诉。

国内政产学研合作模式及分析

产学研成果转化模式具有普遍性,国外在此的研究和实践起步较早,经验可借鉴。但因国别地理区域不同,政治生态环境差异较大,因此在经验借鉴时,需要与国内的政治生态和特色密切结合。除了政策支持和方向引导,资金扶持、人才团队引进、物理空间建设、法律咨询、投资环境打造、市场环境等因素对转化成败的影响很大。鉴于此,围绕“政产学研”合作模式进行问题分析、文献调研、结果论证。建议因地制宜,根据市场规律进行产学研布署。

海域天然气水合物开发的地球物理监测

作为极具潜力的未来清洁能源,海域天然气水合物开发难度大、环境保护要求高,需要大范围地对水合物储层进行动态监控。然而,虽然在国外的天然气水合物试开发时,曾尝试对储层进行监测,但主要是局限于开发井周边小范围监测。对天然气水合物藏的大规模监测,目前国内外都还没有建立起相关的技术系统,即使有关的研究都还很少。在未来的几年内,我国以及日本、韩国、印度等将在海域开展天然气水合物的长期试开发,在开发过程中对储层的大规模监测必不可少。本文从水合物藏的岩石物理特征出发,讨论了沉积物中水合物的饱和度和孔隙赋存状态对其声学和电学性质的影响规律,比较了基于水合物的地震和电磁性质的多种地球物理勘探手段应用于海域水合物藏大规模监测的可行性和利弊。针对我国南海天然气水合物生产试验和未来商业开发的储层监测需求,为实现对大区域水合物储层和海底变形的定量监测,我们设计的水合物试采过程监测系统由井中地球物理参量监控、三维全光纤4分量海底时移地震和海底多功能监测站三部分构成。该方案大量利用油气行业现有成熟技术,并对其进行优化设计,可实施性强,能够较全面地收集海域水合物开采过程中储层相关的基础数据,从而可为后续技术优化、水合物资源评价、海底环境保护、工程灾害预防等方面提供科学依据。

美军海上战略转型：“由海向陆”到“重返制海”

2009年特别是2012年以来,美国战略界对全球海洋战略环境的认知发生了重大变化,愈来愈将大国战略竞争视为美国面临的最大海上挑战,认为冷战结束后二十余年来的美军海上战略优势和行动自由正遭遇着中俄等国的"侵蚀"。鉴此,美军开始重新强调马汉传统和与大国间海洋控制的竞争,围绕"由海向陆"到"重返制海"的海上战略转型,积极在战略、战术、作战概念、装备研发等领域进行全面系统的调整。文章通过对美军战略与政策文件的回顾与分析以及对其转型实践和具体行为的研究,回答美军海上战略为什么要转型、怎样转型以及转型的前景和影响等核心问题,力求对此次转型进行系统全面的分析。研究表明,此次转型聚焦"印太"、自下而上、突出体系联合及国际合作,相比历史上的历次重大海上战略转型,特点非常明显,中国等新兴大国海上崛起和技术变迁是其中最重要的两大动因。对于美军而言,转型仍然在路上,前期已经历了一个较长时间的酝酿,未来还将持续很长时间,尚存在较大变数,但大方向已经确定。由于此次转型很大程度上直接瞄准中国,其发展走向必将对中国海上安全环境构成重大威胁和影响。

长积分双路进样(LIDI)方法及其在Clumped同位素测量中的应用

1 前言 最近几年，clumped同位素地球化学得到快速发展，在地球化学界受到较大关注（Eiler,2007；Eiler,2011）。Clumped同位素主要研究同时含有多种重同位素的分子及其丰度变化（以△值表示），主要应用于单相测温。

水下仿生电场感知综述

复杂水下环境中水下机器人的感知与探测技术亟待突破,基于微弱电场的水下仿生感知是一类很有潜力的技术路径。自然界中,一类鱼可在身体周围产生电场并通过电场变化来感知环境和其它生物,被称为弱电鱼。受弱电鱼感知行为启发,国内外学者展开了基于微弱电场的水下感知原理、方法与智能水下机器人方面的应用研究。综述了弱电鱼的生物学机理、水下电场的建模和感知理论、水下电场感知技术及其应用方面的研究进展,并展望了水下仿生电场感知技术的未来发展趋势。

基于长短时记忆神经网络（LSTM）的降雨径流模拟及预报

长短时记忆神经网络(LSTM)具有很强的时间序列关系拟合能力,非常适用于模拟及预报流域产汇流这一复杂的时间序列过程。基于LSTM针对不同预见期的径流预报分别建立了流域降雨径流模型,以探讨LSTM在水文预报当中的应用。模型采用流域降雨、气象及水文数据作为输入,不同预见期后的径流过程作为输出,率定期为14a,验证期为2a。结果显示,在预见期为0~2d时LSTM预报精度很高,在预见期为3d时预报精度较差,但仍优于新安江模型。隐藏层神经元数量作为神经网络复杂程度的代表既会影响模型预报精度,也会影响模型训练速度。而输入数据长度则仅会在预见期为0的条件下影响模型预报效果。