基于三亚VHF雷达的场向不规则体观测研究:1.电离层E区连续性回波

基于三亚(109.6°E,18.4°N)VHF电离层相干散射雷达观测,分析了我国低纬电离层E区场向不规则结构连续性回波的发生特征.研究结果表明:白天,E区连续性回波的多普勒速度范围为-50至25m/s,多普勒宽度主要分布在20至70m/s;连续性回波的高度大约以1km/h的速度缓慢下降,与偶发E层(Es)底部所在高度(hbEs)有很好的相关性,表明在背景电场影响下,Es经梯度漂移不稳定性产生场向不规则结构,引起E区连续性回波.夜间,E区连续性回波的多普勒速度范围为-50至50m/s,多普勒宽度为20至110m/s,回波在时间-高度-强度图上常呈现多层结构,可能与潮汐引起的多个离子层相关;而E区连续性回波的短暂中断,以及120km以上高E区连续性回波的发生,则可能归因于赤道扩展F极化电场的影响.此外,对E区连续性回波多普勒速度与全天空流星雷达风场观测的比较发现,在100km以下,多普勒速度与子午风场有很好的相关性.

基于三亚VHF雷达的场向不规则体观测研究:2.东亚低纬电离层E区准周期回波

中低纬电离层E区不规则体准周期雷达回波现象,在地球不同经度区被观测到并开展了有关研究.本文利用三亚(109.6°E,18.4°N)VHF相干散射雷达2011年2月6日的观测,第一次给出了中国低纬电离层E区准周期回波的发生和变化特征.观测结果表明:准周期回波发生在地方时夜间2100—2200LT的110km高度上,与连续性回波可同时发生;准周期回波斜纹在雷达探测的高度-时间-强度(HTI)图上可延伸5～20km,持续时间为5～15min,回波斜纹高度随时间以20～30m/s下降,斜纹在HTI图上彼此间隔10km和10min左右.此外,雷达回波多普勒谱和雷达干涉分析显示不同高度准周期回波的多普勒速度随高度-时间表现出不同的变化趋势,与回波条纹斜率无明显联系,不同高度准周期回波对应的不规则体在东西方向也表现出截然不同的运动特征.分析结果表明,三亚电离层E区准周期回波的发生可能并不是由散块Es随着中性风周期性的经过雷达探测区域所致,而可能和Es中的扰动结构相关.

角色利益与场域规则——社会风险的防范与治理研究分析框架的建立

进行社会风险防范与治理研究,必须找到一个具有分析力的研究框架。从研究回顾、概念的廓清与界定、方法论基础三个方面入手,在理论假设和研究方法指引下对相关概念进行剖析和整合,可以认为:在具体的场域中,角色利益的冲突得不到相应规则的响应,或响应乏力,是各种社会风险的产生、持续存在和不断放大的主要肇因。因此,对社会风险的防范与治理进行深入的研究,一个可行的分析框架是"角色利益—场域规则"。

综掘工作面不同截割方式下的最佳风场调控规则

针对目前综掘工作面局部通风方式下,出风口风流状态不能根据实际通风需求进行动态变化,造成巷道内粉尘与瓦斯聚集严重问题,通过最佳风场调控规则分析,以求有效降低粉尘质量浓度和瓦斯体积分数。采用正交试验及流场模拟实验方法分析不同截割方式下风流参数变化对风速、瓦斯及粉尘场分布影响规律,获取大量样本数据,建立风场调控参数与风速、瓦斯及粉尘质量浓度关联关系的初始化决策信息系统,并对其进行K-means算法离散化合并规约处理,建立离散化决策信息系统。基于粒计算和Matlab软件编写了风场调控规则获取的智能算法和参数化程序。利用风场调控规则获取方法和参数化程序分析并建立了陕西神木柠条塔矿S1212胶运巷道综掘工作面的最佳风场调控规则,并利用自主研制的风流调控装置进行了井下测试验证。结果表明:经使用最佳风场调控规则后,巷道内风速在0.25~4.00 m/s及死角区域瓦斯体积分数低于1%的前提下,出风口距掘进工作面最近距离5 m时,回风侧粉尘质量浓度最高降低43%,司机处粉尘质量浓度最高降低38%;出风口距掘进工作面最远距离10 m时,回风侧粉尘质量浓度最高降低15%,司机处粉尘质量浓度最高降低37%。

基于三维规则数据场的快速光线投射法

光线投射法是体绘制技术中的经典算法。该算法原理简单、明了,并能产生高质量的显示图像,但由于所有体素参与了图像绘制,运行速度慢,从而极大制约了其在交互可视化中的运用。论文利用光线穿过三维规则数据场时与某一方向平面簇交点的快速确定及光线投射方向确定后两相邻平面间所截取线段为定长的特点,简化了光线亮度积分公式,从而在图像质量不减低的情况下,快速进行图像绘制。

用图象平面分割方法实现非规则数据场体绘制

本文给出了一种对非规则数据场进行体绘制的方法。该方法通过分割图象平面，相应划分数据场中体元，同时利用数据场体元间的相邻关系来提高光线与体元的求交效率，从而加速绘制。该方法具有自适应性。

基于海南VHF雷达观测的低纬E区场向不规则体研究

利用海南VHF雷达(19.5°N,109.1°E;磁纬8.1°N)在2011年7月15—22日期间的连续观测数据,对东亚低纬3 m尺度电离层场向不规则体(FAI)特性进行了分析.主要结果表明,在整个观测期间,E区场向不规则体几乎每天发生,既可发生于夜间,也可发生于白天,且存在各种不同结构.根据E区场向不规则体发生的时间及形态,可将其分为三种结构类型:低部连续型结构、上部下降型结构以及白天连续型结构.这些低纬E区场向不规则体的回波谱特性与赤道电集流(EEJ)和中纬区E区场向不规则体中的2型回波相类似,但其随时间的变化与后两者存在明显差异,且与其他低纬区E区场向不规则体回波存在不同程度的差异.

电离层沿场不规则体几何散射模型

电离层沿场不规则体散射具有很强的方向性,利用其进行甚高频(Very High Frequency,VHF)频段超视距通信时,需要准确可靠地确定散射轨迹以及地球上可接收散射信号的范围.文章基于电离层不规则体沿场散射的特点,分析了入射波、散射波及散射点地磁方向之间的几何关系,提出了一种电离层沿场不规则体散射几何分布模型.运用该模型对高中低纬度地区不同高度的电离层沿场不规则体散射进行了计算和分析,并将计算结果与已有文献中的数据结果进行了对比,结果比较一致.该模型能够计算电离层沿场不规则体VHF频段可接收信号的散射轨迹,为VHF散射通信链路的设计、布站提供了依据和技术指导.

基于空间分割的三维不规则数据场的体绘制算法

本文着重讨论针对三维不规则数据场的体绘制。提出了一种基于空间分割的快速光线投射算法。通过对三维不规则数据场的二次分割，建立一个附加的立方网格结构，并用八叉树进行表示。通过此立方网格快速实现光线投射算法。在绘制阶段采用了两种方法，即总体绘制法和基于体绘制的面抽取法。

基于scan-buffer三维不规则数据场的直接体绘制技术

针对三维有限元模型不规则数据场的特点 ,在直接体绘制算法的基础上 ,提出了一种基于scan buffer、适合多种有限元单元类型的算法 ,讨论了数据场到密度场不同的映射函数对绘制效果的影响 。

基于三亚VHF雷达的场向不规则体观测研究：3．距离扩展流星尾迹回波

距离扩展流星尾迹回波(RSTE,range spread trail echo)观测通常采用高功率大孔径雷达.本文利用三亚(18.4°N,109.6°E)VHF雷达观测,分析研究了小功率VHF雷达观测的RSTE特征.结果表明,三亚VHF雷达在相干散射模式观测的RSTE,其发生和演化的主要形态特征类似高功率大孔径雷达的观测结果.通过2011年8月期间,三亚VHF雷达相干散射模式观测的RSTE,与同时的全天空流星模式观测的镜面流星尾迹(SE,specular trail echo)数据,统计分析了RSTE和SE随地方时以及高度的变化,发现短持续时间RSTE(小于等于15s)与SE具有类似的时间-高度变化特征,而长持续时间RSTE(大于等于15s)发生的峰值时间,相比SE和短持续时间RSTE向晨侧偏移,且长持续时间RSTE对高度的依赖性比短持续时间RSTE显著.此外,全天空流星模式观测SE的数量远多于相干散射模式观测的RSTE数量,可能与不同模式下的观测角度、波束宽度等因素相关.

一种电离层场向不规则体各向异性散射模型

电离层场向不规则体散射具有很强的方向性,利用电离层场向不规则体散射进行VHF频段超视距通信时,需要准确可靠地确定其散射分布特性及路径损耗等参数.基于电离层不规则体场向散射的特点,以地球地磁场为坐标系统,提出了一种电离层场向不规则体各向异性散射模型,该模型能够计算前向和后向散射链路的路径损耗分布、时延展宽和相干带宽等参数,同时运用该模型对雷达横向截面的计算结果与已有文献的数据结果进行对比,证明了该模型的准确性.该模型能够计算电离层场向不规则体VHF频段的散射分布及路径损耗等参数,为VHF散射通信链路的设计、布站提供依据和技术指导.

利用相关性进行非规则数据场体绘制

文中给出了一种利用象素相关性进行非规则数据场体绘制的方法．该方法通过分割图象空间，遍历体元后向相邻关系以建立基本可见性次序，以扫描转换方法求交和完成交点插值．最后在基本序的基础上适当调整，完成体绘制．

非规则数据场并行体绘制算法

并行算法是实现体绘制加速的重要途径，然而现有的并行体绘制算法大部分是针对规则数据场的．本文提出了一个分布式计算环境下的非规则数据场并行体绘制算法．本文的算法采用静态数据分布，避免了绘制过程中数据的重分布与计算结点间的通信，并提出了优化的图像合成方法，使绘制与合成并行执行，避免了网络通信的阻塞，提高了算法的并行性．静态与动态相结合的负载平衡策略，进一步提高了算法的效率．实现与测试结果表明，本文的算法取得了较好的加速比．

基于体元投影的一种非规则数据场体绘制方法

随着科学计算可视化的发展及其在实践中的应用,非规则数据场的可视化已成为当前的研究热点之一。由于非规则场中样点的大小、形状和分布是不一致的,在成像时面临更多的困难。常用的方法有光线投射法,单元投影法,以及单元投影与光线投射相结合等算法。吸取了上述算法的优点,同时利用非规则数据场的一些特性,采用了一些加速措施来加速绘制。通过实验验证,可以达到比较理想的效果。

学校场域中的“规则”打造——一种社会学视角

在对教育生活实践的关注中 ,人们常常会忽略一些重要的教育现象 ,这些现象看似与教学本身有所游离 ,但实则却关系密切。甚至 ,对这些教育现象的关注 ,可能导致对某些教育理念与教育行为的颠覆。文章以其独特的社会学视角 ,试图关注与阐释的是 ,学生在开始置于学校场域的“此时此刻”,场域以及场域中的人如何借助分班技术、学号编码、仪式活动以及办公室与教室的双重领域打造入“场”规则 。

不规则介质采场模糊渗流的数学模型

由于采空区陷落岩石构成的气体孔隙渗流介质空间是极度复杂和不规则的，并且目前还不存在可行的手段对采空区内部状态进行观测。利用传统的数学物理方程描述的渗流问题的精确解与采空区岩石陷落形成严重不规则介质空间的现实是不相符的。本文提出了采场气体渗流的模糊微分方程，给出了模糊渗透性系数和非均匀孔隙介质采场气体稳定渗流的模糊解概念。

一种三维规则数据场中复杂组织快速分割方法

提出了一种三维规则数据场中复杂组织快速分割方法:首先熵阈值二值化三维医学图像,然后用三维形态学腐蚀操作,断开复杂组织与其它组织间的弱连接,并对复杂组织进行连通标记;接着提取出腐蚀后的复杂组织模板,并对此模板进行三维形态学扩张操作,恢复先前三维形态学腐蚀操作消除的部分;最后采用改进的快速三维种子填充算法精确地分割出复杂组织。复杂组织分割实验结果表明了该方法的有效性。