面向水下目标探测的海洋机器人追踪控制策略

随着科技不断发展以及陆上资源匮乏,水下机器人已经成为开发海洋战略的重要工具,而深化机器人的追踪控制成为项目开发的难点和重点。因此,本文构建了机器人追踪控制系统的模块功能模组,并结合数学原理进行了模拟仿真。结果表明,基于水下机器人追踪的优化控制策略具有较好的应用效果,其控制误差数值较低,速度以及位置误差都在可控范围内。结论表明,基于水下目标探测的海洋机器人追踪控制策略能够快速改进与调整机器人的运行,保证运行稳定性。

新疆地区S波分裂研究

利用国家地震台网及中国地震局"十五"期间在新疆地区布设的宽频地震台站记录到的远震波形数据,采用最小能量法和旋转相关法分别对SKS、SKKS震相进行了偏振分析,计算了台站下方介质各向异性的分裂参数:快波的偏振方向(φ)和慢波延迟时间(δt).研究结果表明,塔里木盆地北缘、天山造山带和阿尔泰造山带大多数台站的快波偏振方向与台站下方构造走向方向接近,其快慢波分裂延迟介于0.8—1.8s之间.这与印度-欧亚碰撞导致的岩石圈缩短有关.相比而言,塔里木盆地和准噶尔盆地内部的各向异性强度明显要弱,表明其自前寒武形成以来并没有经历强烈的变形作用.阿尔金断裂带附近台站下方各向异性快波方向与断裂带的走向具有很强的相关性,表明该断裂已经切穿整个岩石圈.

声学深拖系统在海底冷泉调查中的应用

结合冷泉区天然气羽状流气柱的特征和已有的探测成果,文中使用新型的声学深拖在疑似冷泉点附近开展试验性调查。利用搭载在深拖上的高分辨率侧扫声呐和Chirp型浅地层剖面仪及多波束系统获取冷泉点附近的侧扫声呐数据、海底浅部地层剖面数据及多波束水体数据。3个疑似冷泉在侧扫声呐图像上呈现明显的亮斑,多波束水体数据可探测冷泉并确定冷泉位置,在浅地层剖面数据上可见清晰的声学反射空白带,指示天然气水合物的运移通道,同时在冷泉点3附近还发现一个新的冷泉异常点。研究结果表明,采用深拖作业,结合多种声学技术手段,可对冷泉目标物进行立体声学探测,为冷泉的快速勘查与识别定位提供科学可靠的技术依据,验证先前调查手段和分析方法的正确性。

海洋浅地层剖面资料的数据处理方法

在海上地球物理调查中,为了揭示浅部地层结构、浅层气、古河道以及其他潜在地质灾害,浅地层剖面测量是一种不可缺少的重要的手段之一,但是各种环境噪声的影响会导致采集到的原始资料质量不佳,影响后续的解释工作。以PARASOUND 70型参量式浅地层剖面仪实测资料为例,结合前人的研究成果,总结阐述了一些用于浅地层剖面资料的数据处理方法,提高了原始资料信噪比以及分辨率,为海洋地质结构的解释提供了良好的基础资料。

天然气水合物调查区微地貌特征探测成果

本文介绍了利用近海底探测设备声学深拖和ROV遥控潜水器在天然气水合物调查区进行的微地貌探测成果。结合前期地震调查成果,在地震剖面上显示的三个贯穿海底的气烟囱区域对应的海底探测到麻坑、海底丘状体。另外,在水合物喷发的冷泉区,首先使用搭载在声学深拖上的侧扫声呐对目标区进行较大范围的调查,利用声呐图像上的"亮斑异常"确定冷泉喷口的位置,再利用ROV遥控潜水器开展精准下潜探测,在冷泉区识别出碳酸盐岩结壳、泥火山特征地貌、羽状流现象和一些典型的生物特征。

成人非创伤性股骨头坏死骨密度定量分析

目的:探讨成人非创伤性股骨头坏死患者骨密度的特征。方法:收集2015年6月至2017年6月在北京积水潭医院行CT检查诊断为非创伤性股骨头坏死的患者(坏死组)。共31例48髋,男36髋、女12髋,年龄(47. 42±15. 29)岁,ARCO分期Ⅱ期21髋、Ⅲ期27髋。均无骨盆或髋关节外伤及手术史,未进行过药物干预。同时选取2015年6月至2017年6月因单侧髋关节骨折在北京积水潭医院行髋关节CT检查的患者(非坏死组)。共52例52髋,男38髋、女14髋,年龄(47. 42±15. 29)岁,对侧股骨均无异常。采用非同步定量CT测定坏死组股骨头坏死区、坏死周围区域、股骨颈、大转子、转子间的骨密度,测定非坏死组非骨折侧股骨头中心、股骨头边缘、股骨颈、大转子、转子间的骨密度,并对测得的数据做统计分析。结果:坏死组坏死区骨密度大于非坏死组股骨头中心骨密度[(348. 44±78. 77) mg·cm^(-3),(284. 05±45. 88) mg·cm^(-3),t=4. 942,P=0. 000];坏死组坏死周围区域骨密度大于非坏死组股骨头边缘骨密度[(218. 59±47. 82) mg·cm^(-3),(141. 37±31. 93) mg·cm^(-3),t=9. 419,P=0. 000]; 2组股骨颈、大转子、转子间骨密度比较,组间差异均无统计学意义[(98. 63±58. 43) mg·cm^(-3),(81. 14±63. 78) mg·cm^(-3),t=1. 426,P=0. 157;(45. 38±37. 15) mg·cm^(-3),(52. 55±31. 23) mg·cm^(-3),t=-1. 048,P=0. 297;(48. 14±34. 07) mg·cm^(-3),(45. 37±42. 60) mg·cm^(-3),t=0. 357,P=0. 722]。坏死组ARCOⅡ期坏死周围区域骨密度大于非坏死组股骨头边缘骨密度[(228. 97±49. 64) mg·cm^(-3),(141. 37±31. 93) mg·cm^(-3),t=7. 486,P=0. 000];坏死组ARCOⅡ期坏死区、股骨颈、大转子、转子间骨密度与非坏死组比较,组间差异均无统计学意义[(307. 31±64. 15) mg·cm^(-3),(284. 05±45. 88) mg·cm^(-3),t=1. 513,P=0. 141;(100. 71±45. 88) mg·cm^(-3),(81. 14±63. 78) mg·cm^(-3),t=1. 277,P=0. 206;(65. 39±26. 72) mg·cm^(-3),(52. 55±31. 23) mg·cm^(-3),t=1. 653,P=0. 103;(59. 97±31. 76) mg·cm^(-3),(45. 37±42. 60) mg·cm^(-3),t=1. 417,P=0. 161]。坏死组ARCOⅢ期坏死区骨密度大于非坏死组股骨头中心骨密度[(380. 42±74. 99) mg·cm^(-3),(284. 05±45. 88) mg·cm^(-3),t=6. 110,P=0. 000];坏死组ARCOⅢ期坏死周围区域骨密度大于非坏死组股骨头边缘骨密度[(210. 52±45. 64) mg·cm^(-3),(141. 37±31. 93) mg·cm^(-3),t=7. 853,P=0. 000];坏死组ARCOⅢ期大转子骨密度小于非坏死组[(29. 81±37. 03) mg·cm^(-3),(52. 55±31. 23) mg·cm^(-3),t=-2. 879,P=0. 005];坏死组ARCOⅢ期股骨颈、转子间骨密度与非坏死组比较,组间差异均无统计学意义[(97. 01±67. 43) mg·cm^(-3),(81. 14±63. 78) mg·cm^(-3),t=1. 029,P=0. 307;(38. 94±33. 49) mg·cm^(-3),(45. 37±42. 60) mg·cm^(-3),t=-0. 682,P=0. 497]。ARCOⅡ期坏死区骨密度小于ARCOⅢ期(t=-3. 565,P=0. 001),大转子、转子间骨密度均大于ARCOⅢ期(t=3. 771,P=0. 001; t=2. 208,P=0. 032); ARCOⅡ期坏死周围区域、股骨颈骨密度与ARCOⅢ期比较,差异均无统计学意义(t=1. 337,P=0. 188; t=0. 225,P=0. 823)。结论:股骨头坏死区和坏死周围区域骨密度较正常股骨头增高。

侧扫声呐在富钴结壳探测中的应用前景

随着富钴结壳勘查工作的深入和我国深水调查设备的快速发展,侧扫声呐将会广泛应用于结壳区的调查中。介绍了声学遥测方法侧扫声呐的工作原理,分析了已经在结壳区获取的侧扫声呐数据,列举了在将来的勘查中可能用到的新的侧扫声呐技术和数据解释技术。认为传统的调查手段存在一定的局限性,侧扫声呐的使用将会丰富结壳区的勘查手段,促进富钴结壳区的资源评价和圈矿工作。

侧扫声纳和磁力测量在海底光缆探测中的应用

本文介绍了用于海底光缆调查的两种设备,即侧扫声纳和海洋磁力仪,并且通过实例证明侧扫声纳测量和海洋磁力测量是两种经济有效的手段,另外,需要根据海底光缆的不同铺设情况,结合使用上述两种设备。

PPS-50kJ电火花脉冲震源应用试验

随着海洋高分辨率地球物理调查的迅猛发展,高分辨地震勘探对震源的要求越来越高。本文介绍了一套新研制的PPS-50kJ大容量电火花脉冲震源,并结合野外测试对其进行了分析。该设备在野外实测过程中运行平稳,充放电速率稳定,维护方便,但实测资料发现设备激发信号能量相对比较分散,可能和电极设计有关系,还需要后续进行改进。

双能X线吸收与定量CT对比评价北京地区中老年女性与年龄相关的骨丢失

目的采用双能X线吸收（DXA）和定量CT（QCT）对比评价北京地区中老年女性骨密度与年龄相关的骨丢失。方法收集北京地区接受腰椎正位及髋部DXA检查（面积骨密度测量）的社区女性10 472名,接受腰椎QCT检查（体积骨密度测量）的女性562名。将接受两种检查的受检者分别按每10岁年龄段分组。计算各组别的平均骨密度,并计算峰值骨密度各组别的骨丢失率,分析骨密度与年龄间的相关性。结果 DXA测量北京地区女性腰椎、股骨颈及全髋部的峰值骨密度均在30-39岁年龄组,40岁以后各部位骨密度开始不同程度减低,至80-94岁组腰椎、股骨颈、全髋部累计骨丢失率分别为21.7%、31.4%和29.5%;QCT测量腰椎松质骨的峰值骨密度在20-29岁组,至80-97岁组累计骨丢失率达58.2%。累计骨丢失率从高到低依次为腰椎松质骨〉股骨颈〉全髋部〉腰椎正位。结论腰椎QCT可较DXA更早、更准确地显示中老年女性的骨丢失情况,对增龄性骨丢失更敏感。

青海地区S波分裂研究

本文利用国家地震台网及中国地震局"十五"期间在青海布设的30个宽频带地震台站记录到的远震波形数据,分别采用最小能量法和旋转相关法对SKS、SKKS和PKS波震相进行了偏振分析,计算了台站下方介质的各向异性分裂参数:快波的偏振方向(ψ)和慢波延迟时间(δt).本文研究结果表明,研究区多数台站下方的地震各向异性参数都表现出随方位角变化而变化的特征,可以用双层各向异性模型来解释.其中上层各向异性的快波偏振方向位于N65°E～N95°E之间,可能与中下地壳物质的流动有关;而下层各向异性的快波偏振方向位于N105°E～N135°E之间,可能为祁连块体NEE向的推移及导致的岩石圈缩短有关.此外,我们还发现,与周边的台站下方各向异性分裂参数相比,昆仑断裂附近两个台站GOM和DAW的各向异性特征急剧变化,其快波方向都与该断层近乎平行,这很可能暗示昆仑断裂已经切穿整个岩石圈;阿尔金断裂附近两个台站(LEH和HTG)无效分裂事件的方位分布与阿尔金断裂走向缺乏相关性,我们推测研究区内阿尔金断裂可能为地壳尺度的断裂.

扩散加权成像预测和评估鼻窦恶性肿瘤的化疗反应

目的探讨DWI在预测和评估鼻窦恶性肿瘤化疗反应中的价值。方法对8例鼻窦恶性肿瘤患者化疗前、化疗后第7、21、42天行DWI,分别测量肿瘤最小ADC值(ADCmin)和最大层面ADC值(ADC最大层面),并计算化疗后肿瘤ADC值变化情况。结果与化疗前比较,5例有反应者在化疗后第7、21、42天肿瘤ADC值平均变化率较大,均超过了50%;3例无反应者化疗后第7、21、42天肿瘤ADC值平均变化率较小,无明显升高趋势。结论 ADC值有望能够预测和早期评估鼻窦恶性肿瘤对化疗的反应。

一种针对侧扫声纳图像的数字镶嵌技术方法

以南海某海域实测侧扫声纳数据为例,研究侧扫声纳图像的数字镶嵌技术方法,对关键步骤进行详细的阐述。通过对原始侧扫声纳数据进行导航数据校正、海底线跟踪、斜距改正、TVG校正、船速校正、地理编码与重采样、拼接与镶嵌等处理,生成大区域、大范围、高分辨率、无缝拼接的侧扫声纳图像。实验结果证明声纳图像数字镶嵌技术的有效性,并取得理想的效果。

定量CT测量女性颈椎与腰椎骨密度

目的探讨女性颈椎骨密度与腰椎骨密度的差异及相关性。方法对46名女性志愿者于同一天行颈椎及腰椎定量CT(QCT)扫描,记录各椎体骨密度数据。分别应用配对样本t检验及Pearson相关分析比较颈椎与腰椎平均骨密度的差异及相关性;采用方差分析比较各椎体骨密度均数,采用LSD法进行组间的两两比较。结果颈椎平均骨密度为(281.81±76.13)mg/cm3,腰椎为(147.49±39.65)mg/cm3,二者差异有统计学意义(t=19.462,P<0.001)。颈椎与腰椎平均骨密度的相关性高(r=0.86,P<0.001)。结论女性颈椎平均骨密度高于腰椎,并与腰椎平均骨密度相关性高。

Teledyne Benthos TTV-301声学深拖系统在海底微地形地貌调查中的应用

介绍Teledyne Benthos TTV-301声学深拖系统的构成、海上作业模式以及声学数据获取方式,以南海某海域实测声学数据为例,对获取的多波束水深数据、侧扫声呐数据、浅地层剖面数据进行精细处理,获取高质量的水深图像、高分辨率的侧扫声呐图像和高精度的浅地层剖面图像。对同一海底微地形微地貌在不同声学影像上的反射标识进行对比分析,建立声学3D模型,形成海底浅表层的立体探测。实验结果验证了声学深拖系统在海底微地形地貌调查中的有效性与可行性,并可取得理想的效果。

不同基因型谷子叶片衰老及活性氧代谢研究

【目的】探讨谷子叶片衰老的生理机制,为谷子生产与栽培技术研究提供理论依据。【方法】以3个抗旱性不同的谷子品种为材料,研究了谷子开花至成熟期叶片叶绿素含量、可溶性蛋白含量、酶促防御系统保护酶(SOD、CAT、POD)活性及MDA和O-2积累量的动态变化。【结果】谷子开花后功能叶片叶绿素含量以及SOD、POD、CAT活性均在开花7d达到最大值,其后逐渐下降,各叶位表现为旗叶>倒二叶>倒三叶,不同品种表现为大同32>太选1号>白谷9号;功能叶片可溶性蛋白含量随生育进程的推进逐渐下降,各叶位表现为旗叶>倒二叶>倒三叶,不同品种表现为大同32>太选1号>白谷9号;功能叶片O-2和MDA含量随叶片衰老而增高,各叶位表现为倒三叶>倒二叶>旗叶,不同品种表现为白谷9号>太选1号>大同32;3个谷子品种产量表现为大同32>太选1号>白谷9号。【结论】生产实践中,选择绿叶功能期长、抗逆丰产的品种是旱区谷子丰产的重要因素。

南方区域超、特高压输电线路耐张引流板发热原因分析及对策

针对南方区域迎峰度夏期间超、特高压输电线路不同程度出现耐张线夹引流板和引流线夹过热现象,笔者通过分析发热产生的条件,查找发热产生的原因,得出设备本身质量缺陷、螺栓松动、施工工艺不满足要求、采用劣质电力复合脂及接触面腐蚀是发热的主要原因,并针对发热的原因提出相应的处理措施。经工程应用验证,所提出的措施可有效降低耐张引流板发热缺陷,对提高电力系统稳定性具有重大意义。

海洋单道地震勘探震源技术

气枪震源和电火花震源作为两种最主要的海洋单道地震震源，由于其技术特点的不同，它们的应用范围也各不相同。本文首先简要回顾了两种地震震源的发展历程，接着从声学基础理论对单道地震勘探反射技术进行了介绍，然后分别介绍了气枪震源和电火花震源的工作原理及其技术特点，并对典型的设备技术参数和海上地震剖面进行了对比分析，最后对两类震源的实际应用和发展方向进行了总结。

海鳗20kj电火花震源声学特性分析

本文介绍了电火花震源的工作原理和基本声学特性,分析了海鳗20kj电火花震源的子波波形特性和频谱特性,对海鳗的声学特性有了较深的认识,为以后电火花震源的研制提供了参考依据。

近岸海域综合物探野外作业方法探讨

在近岸海域海洋地质调查和工程地质调查中,单道地震测量、浅地层剖面测量、侧扫声纳测量是三种主要的综合物探作业方法,针对这三种近岸海域综合物探调查方法,总结和探讨了其野外资料采集质量的控制措施,有利于提高今后野外采集资料的质量,从而为后期处理和解释提供良好的基础资料。