Geochemical Characteristics of C_5–C_7 Light Hydrocarbons in Gas Hydrates from the Permafrost Region of Qilian Mountains

As an important part of gas hydrates, light hydrocarbons （LHs）, especially C5 to C7 hydrocarbons with various monomer compounds, provide a wide variety of geological and geochemical information, which have received much attention from organic geochemists and petroleum geologists.

东北地区教学建筑侧窗导光构件形态模拟研究

目的 为解决东北地区教学建筑中自然光分布严重不均衡,而单纯依靠粗放式地提高窗地比采光计算方法无法改善,通过设置导光构件解决自然光分布不均衡的难题。方法 应用Ecotect软件建立典型教室空间和导光构件的参数化模型,分析导光构件内外位置、水平高度、截面尺寸、截面形态、透光度等参数变化对于采光系数、照度、采光均匀度等参数的影响。结果 通过对模拟数据的比较分析发现,导光板在位于侧窗室内一侧、高度为2 400 mm、截面宽度为1 050~1 200 mm、截面形态为弧形向下的情况下,采光照度和均匀度达到最佳平衡状态;导光百叶中的水平内倾百叶的综合性能优于其他类型。结论 横向比较,导光板最优方案在综合性能上优于导光百叶,是东北地区较为适用的导光构件。

面向复杂光照环境的车道线检测方法

在复杂光照环境下由于光照不均匀,导致路面上的光照出现强弱不一的情况,使得车道线的亮度和颜色发生变化,从而对车道线检测造成困难。为了提高对车道线检测的精度,提出了一种面向复杂光照环境的车道线检测算法。算法主要以车道线的纹理特征为依据,借助投票算法对交通道路上的图像消失点位提取特征点,构建出车道线的关键检测区域;设计一种结合梯度和统计平均相对差的蚁群算法用于车道线边缘特征提取,并最终拟合标记出待测车道线。实验结果表明,所提方法在复杂光照环境下检测准确率高,鲁棒性强,显著改善复杂光照条件下的车道检测成功率。

东北地区教育建筑天然采光设计机制和优化策略研究

本文针对东北地区教育建筑冬季严重眩光和照度不足的双重问题,从探索典型教室空间天然光分布特点入手,分析采光设计机制,通过实地观察监测和静态、动态模拟比较分析,提出了界面柔光、构件导光和腔体补光三种采光优化设计策略,并结合实际工程进行了设计应用和建成后的监测评估,形成了对教育建筑设计实践具有参考借鉴价值的方法探索和理念创新。

光照区域对近红外光谱在线检测柚子糖度的影响

[目的]提高近红外光谱技术在线检测柚子糖度的精度。[方法]采用自主研发的柚子在线无损检测设备采集3种光照区域的柚子的漫透射光谱数据,在650~950 nm的波长范围内采用标准正交变量变换(SNV)、多元散射校正(MSC)、归一化(normalize)、SG一阶求导(savitzky-golay first order derivative,SG-1st)对原始数据进行预处理,使用自适应性加权算法(CARS)筛选反映柚子糖度的光谱特征,建立了偏最小二乘回归(PLSR)模型。使用未参与到建模的30个柚子样本进行在线验证。[结果]光照区域C结合SNV-CARS-PLSR方法的建模效果最优。其预测集的决定系数为0.95,均方根误差为0.30°Brix。在线验证时决定系数为0.90,均方根误差为0.58°Brix。模型对于柚子糖度具有较强的在线检测能力。[结论]在光斑直径为70 mm且位于柚子赤道上方20 mm的光照区域C的条件下采集的柚子光谱数据所建立的预测模型能更有效地实现柚子糖度的在线预测。

基于改进灰度重心法的线结构光中心提取算法

针对传统算法无法准确提取线结构光条中曲率变化较大区域中心线的缺陷,提出了一种基于改进灰度重心法的线结构光中心线提取算法。基于阈值法提取感兴趣区域和开闭运算滤除图像中的噪声点,获取质量相对较高的待处理图像;利用灰度重心法提取光条中心点,得到初始坐标并设置一个矩形计算区域,根据最小二乘法计算每个初始点的方向向量和法向量;在设定的矩形区域内计算初始点在其法线方向上的偏移量,得到精确的中心点坐标。实验结果表明:提出的算法能在线结构光中心中曲率变化较大区域精确提取中心线,提取精度均值为0.096 pixels,精度比率为44.2%,平均提取速度为0.082 s。

6个谷子品种的适应性及光温敏感性分析

为了探究谷子品种的区域适应性,为谷子新品种培育提供参考,以‘豫谷18’、‘豫谷31’、‘豫谷32’、‘豫谷35’、‘豫谷38’、‘豫谷42’为试材,依据全国谷子品种区域适应性联合鉴定试验调查结果,运用变异系数、高稳系数、回归系数、光温相对敏感度等多种分析方法,对6个品种进行适应性及光温敏感分析。对各品种不同区组内的农艺性状进行统计分析,同时比较了区组间各品种不同性状的变异系数。结果表明6个谷子品种均能适应2个及以上的不同生态区组,尤其是‘豫谷18’在4个不同的生态区组均表现出高产、稳产和广适的特性;6个品种生育期在西北春谷早熟区组均较长,单穗重、单穗粒重和千粒重在西北春谷早熟区组、西北春谷中晚熟区组较高,穗长在东北春谷区组较长,产量及株高和出谷率没有明显的趋势;区组间各品种农艺性状的变异系数均是千粒重最小,抽穗期最大;以夏谷区为参照,‘豫谷18’单穗重、单穗粒重敏感度在不同区组均为最弱。‘豫谷18’在4个不同的生态区组均表现出高产、稳产和广适的特性。

基于多特征融合和几何感知网络的光场图像编码

为了克服基于单一视差合成的光场图像编码方法在遮挡区域无法恢复纹理细节的问题,提出一种基于多特征融合和几何感知网络的光场图像编码方法,以进一步提升遮挡场景下光场图像的压缩性能.首先,对密集光场稀疏采样,使用通用视频编码器(versatile video coding,VVC)对稀疏光场进行压缩;然后,在解码端使用2个关键分支模块,即视差估计模块和空间角度联合卷积模块,以获取光场图像全局的几何信息,确保在密集纹理和遮挡区域能够更充分地恢复特征;最后,为了挖掘2个分支融合特征的结构信息,构建了双向视图的堆栈结构,并运用几何感知的细化网络以重建高质量的密集光场.实验结果表明,与已有国际上流行的光场图像编码方法相比,所提出的方法具有显著优势.

减污降碳协同效应空间关联关系及驱动因素研究

剖析减污降碳协同效应的空间关联特征及成因是引导区域协同共治的前提,对推动新质生产力发展具有重要意义。基于耦合协调模型测度2011-2021年环渤海地区43个城市的减污降碳协同效应,应用社会网络分析法和二次指派程序探究其空间关联网络特征及驱动因素。结果表明:①研究期间,环渤海地区减污降碳协同效应的最高值为0.43,尚未进入高质量协调发展阶段,超过80%的城市处于降碳滞后型失调阶段。②减污降碳协同效应空间关联网络呈以天津市为主核心的“局部集聚”和“全局关联”并存特征,个体中心性差异突出,网络结构稳定性亟待提升。③各板块内部成员相对较为稳定,板块间存在更为显著的溢出效应。④地理邻近、产业结构合理化、能源利用、经济发展、节能环保、技术水平的差异对减污降碳协同效应空间关联关系的形成发挥促进作用,而通风系数的差异起抑制作用。研究显示,环渤海地区减污降碳协同效应的空间关联程度较低,建议通过强化核心主体的稳定作用、实施社团差异化的减排措施、拓展区域合作等路径推进减污降碳协同增效。

雾霾天气下交通信号灯的识别

针对雾霾天气下交通信号灯定位准确率较低、图像增强时出现图像亮度不均匀的问题,该文提出一种基于改进的带色彩恢复的多尺度视网膜增强(Multi-Scale Retinex with Color Restoration,MSRCR)的雾霾天气下信号灯识别算法。首先利用改进的MSRCR算法对有雾图像进行预处理,校正图像亮度并丰富图像细节;再利用最大稳定极值区域(Maximally Stable Extremal Regions,MSER)算法以及信号灯的背板信息确定信号灯的位置;最后将定位区域转换至HSV空间进行信号灯识别。结果表明,该方法能够在雾霾条件下有效地定位及识别交通信号灯。

视觉注意模型的低照度图像感兴趣区域检测

针对低照度图像质量较低导致的检测困难问题,提出一种基于视觉注意模型的低照度图像感兴趣区域检测方法。将图像由RGB色彩空间转换至HSV色彩空间,通过NSST获取图像的多个高通子带和一个低通子带;在高通子带中利用自适应阈值去噪法去噪V分量,在低通子带中采用多尺度Retinex增强V分量,再修正增强后图像S分量,将处理后图像转换回RGB色彩空间;依据视觉注意模型分别获取图像亮度显著值、色彩显著值和方向显著值,联合构建图像像素点特征向量,采用过渡滑动窗贝叶斯方法实现图像感兴趣区域检测。实验结果表明,所提方法的预处理效果更理想、错分率和误分率更低。

室外天然光照强度地域化分布研究

天然光照强度作为重要的光环境评价指标,在建筑采光设计中有着广泛的应用,然而现有气象站点的监测数据中并没有天然光照强度数据,需要通过间接计算来获得。国家气象局气象科学研究院吴其劻学者及其团队曾于1987年提出通过计算总辐射光当量来间接计算天然光照强度值的方法,依据此方法能用既有的气象站点监测数据计算出天然光照强度值。然而此方法存在一定的局限性,其计算结果只能准确反映该站点位置的天然光照强度值,无法整体反映某一地域的天然光照强度分布及其变化情况。故根据此方法,结合ArcGis10.2软件将此方法的应用范围拓宽到能计算某一地域整体天然光照强度分布,弥补了此方法的不足。并以江西省赣州市为例,绘制出逐月、全年平均天然光照强度分布图,为建筑采光设计提供依据。

基于区域分割的枝切与最小二乘法相位解包裹融合算法

针对纳米台阶物体的形貌测量要求,设计与搭建了部分相干光离轴像面干涉测量系统。相位解包裹作为干涉测量的关键环节,要求速度快、精度高、适应性强。分析了5种常用相位解包裹算法的特点,并结合纳米台阶的形貌特点提出了一种基于区域分割的融合算法。该算法通过光强度图与枝切线结合求解各分割区域的质量,在高、低质量区域分别用无权最小二乘法与枝切法相位展开,以满足测量实时性与精确性的要求。实验结果表明:所提算法具有较强的抗噪性,其计算耗时仅为枝切法的27.92%,对65.1纳米台阶高度样板测量相对误差仅为1.1%,对残差点具有一定抗干扰性,在纳米台阶形貌测量方面具有一定应用价值。

长江三角洲区域生态系统变化与城市化发展权衡协同关系研究

开展长江三角洲(长三角)区域生态系统变化与城市化发展权衡协同关系研究,对于厘清城市化发展与生态环境变化规律,并提出差异化的生态环境保护和城市发展建议具有重要意义。基于MOD17A3 NPP和夜间灯光数据集(PANDA)数据,利用相关系数法和变化趋势情景组合综合分析长三角区域生态系统净初级生产力(NPP)和灯光强度的时空变化趋势及两者之间的权衡协同关系。结果表明,长三角区域生态质量整体向好,区域NPP从2000年的447.19 g·m^(-2)·a^(-1)增加到2020年的529.92 g·m^(-2)·a^(-1);长三角区域城市化发展持续上升,灯光强度由2000年的436.79上升到2020年的1012.06,呈增加趋势的区域面积占总面积的91.79%,空间分布上呈现各地市中心城区向四周扩散降低,随着距城市中心距离减少而逐渐增加的集聚效应。经济社会与生态环境高质量协同发展成为长三角区域的主要趋势,灯光强度和NPP同步明显增加的区域面积占总面积的33.93%,两者呈协同关系的区域面积占其面积的比例为61.44%,主要分布在长江三角洲平原的城市周边;呈权衡关系的区域较少,其面积占总面积的4.67%,主要表现为灯光强度显著增加而NPP显著降低,主要位于上海、苏锡常都市圈等城市化发展迅速的地区。

卫星城高质量发展潜力测度研究

促进区域协调和城乡融合是新时代高质量发展的重要组成部分,在区域协调中卫星城高质量发展是推动都市圈一体化发展的重要内容。文中基于夜间灯光数据、交通联系度结合社会网络分析法,综合分析宾县作为哈尔滨市都市圈一体化发展的重要核心卫星城,分析夜间灯光数据应用的呈现效果在城市经济活跃的地域反应特征更为明显,卫星城在都市圈内与主城区协同发展的显著特征等方面探讨卫星城高质量发展潜力测度特征,探讨积极促进区域协调高质量发展路径,以期能够在国土空间规划编制中提供一定的指导作用与实践意义。

基于夜间灯光数据的城市空间动态扩张分析——以江苏省为例

引用改进动态阈值法和重心模型,分析江苏省城市动态扩张时空特征,得到江苏省城市建成区的空间分布情况及区域差异。结果表明,2000—2021年,提取的城市建成区面积与实际符合,演变规律与城市经济发展相贴合,形成以南京市、苏州市、徐州市为中心的“放射状”集聚形态,不同城市、不同阶段扩张速度差异明显,发展重心逐渐由南向北推进,由南京都市圈和苏锡常都市圈为主的发展模式逐渐向均衡发展模式转变。

不同植被恢复类型下土壤碳含量对光伏组件遮阴的响应

【目的】探究云南石漠化脆弱区光伏场区不同植被恢复类型下,土壤微生物量碳(MBC)、可浸提有机碳(EOC)及总碳(TC)含量对光伏组件遮阴的响应特征,以期为石漠化脆弱区光伏电站退化土地生态恢复中的植被选型优化提供科学依据。【方法】2021年10月,在云南省昆明市东川光伏电站内,选取黄金菊(Euryops pectinatu)和红花檵木(Loropetalum chinense var.rubrum)2种人工建植植被样地,分别在每个样地的光伏板间(IP)、前檐(FP)、后檐(RP)、板下(UP)设置4个平行采样带,并以未受电站建设干扰的场外草地(以黄茅(Heteropogon contortus)为优势物种群落)样地作为对照(CK),测定2种植被恢复类型下光伏场区不同位置的光照强度以及表层(0~20 cm)的土壤温度、土壤碳(TC、MBC、EOC)含量以及土壤理化性质(pH、电导率、含水量),并分析光照强度、土壤温度、土壤碳含量以及土壤理化性质间的相关性。【结果】光伏场区不同位置的光照强度在07:00-19:00差异明显,且光照强度由大到小表现为对照>板间>前檐>后檐>板下,其中对照、后檐及板下位置的光照强度日变化均呈单峰变化,而板间和前檐位置的日变化均呈双峰变化趋势。场外的土壤温度明显高于光伏场区内,光伏场区不同位置的土壤温度差异较小。植被类型和光伏场区不同位置的光照异质性对土壤碳含量均有显著影响。在黄金菊样地,场区不同位置的土壤微生物量碳含量均较对照显著升高,其中前檐位置的土壤微生物量碳含量最高;在红花檵木样地,除了板间位置的土壤微生物量碳含量较对照显著降低外,其他位置均显著升高。2种植被恢复类型下不同位置土壤pH与对照无显著差异,土壤含水量和电导率均显著高于对照。相关性分析结果表明,光照强度与土壤微生物量碳含量和土壤含水量呈显著负相关,与可浸提有机碳含量、电导率、土壤温度呈显著正相关;土壤含水量与土壤可浸提有机碳和总碳含量均呈显著负相关(P<0.05)。【结论】在石漠化脆弱区的光伏场区,光伏组件遮阴与植被恢复均有利于提高土壤微生物量碳含量,但对可浸提有机碳和总碳含量的影响有一定差异,其中黄金菊样地的土壤可浸提有机碳和总碳含量明显高于对照。若短期内想达到较好的恢复效果,应优先选用黄金菊进行植被恢复。

风云四号闪电成像仪在浙东地区探测效果评估

基于全国地基闪电探测数据,对风云四号闪电成像仪(FY-4A LMI)在浙东地区的探测效果进行评估,利用LMI高时空分辨率非模式变量资料提高对流性天气过程的雷电监测、预警准确率和时效性。对浙东地区强对流天气过程闪电探测数据进行对比,并对闪电落点与云顶亮温显著性检验及天气过程进行验证。结果表明:LMI探测到的“事件”产品主要发生在强回波区,回波强度35 dBZ以上,云顶高度8~10 km;探测数量与地基闪电探测数量之比为0.16~0.45,均值0.323;空间分布上,仅考虑闪光落点位置的情况下,同时段LMI高闪密度区更偏东南;LMI对云闪探测效果较好,在时间上云闪提前于地闪45 min以上发生,对初生对流和较弱期对流监测预警具有优势;夜间探测效率明显优于白天,高闪密度区和TBB亮温之间小时变化相关性较好,90%以上闪光信号位于低于230 K(<-40℃)范围内,且通过了基于单总体t值显著性检验。总体来看,LMI在浙东地区探测效率及闪电落点定位略有偏差,但能够弥补雷达观测及地基闪电定位系统在时空分辨率上的局限性,可为雷电监测和预警提供较长的“提前量”(45 min以上),为科学防御雷电等自然灾害提供帮助。

川南“直播稻+泽泻”稻药轮作轻简化种植技术研究与探讨

结合川南的地貌和生态特点,开展了“直播稻+泽泻”稻药轮作研究,从品种选择、轮作茬口问题、栽培轻简化等方面,集成了稻药轮作轻简化种植技术,以供川南地区稻药轮作种植参考。

市域(郊)铁路与“地铁和轻轨”初期运营前安全评估规范性依据的差异化研究

城市轨道交通初期运营前安全评估是国家相关规范的强制要求,但是GB/T 42334.1-2023《城市轨道交通运营安全评估规范》系列只有3个部分,包括地铁和轻轨、单轨、有轨电车,因此还亟待补充市域(郊)铁路安全评估的相关规范。文章以滁州至南京城际铁路(滁州段)初期运营前安全评估为例,依据中华人民共和国交通运输部发布的《城市轨道交通初期运营前安全评估规范》(交办运[2023]56号),并结合项目各系统设计参数,借鉴国内先发城市的优秀做法,在参考“地铁和轻轨”运营前安全评估规范基础上,全面梳理出差异部分,通过专家评审,形成专题报告,经相关部门批复,作为项目初期运营前安全评估的依据,暂时填补国内市域(郊)铁路在初期运营前安全评估依据方面的空白。