基于动力系统反演理论的马斯京根流量演算误差校正

运用马斯京根法进行河道洪水演算时,通常存在上断面及区间入流的预报误差及马斯京根法本身的误差。这些误差都会降低河道下断面洪水的预报精度。为此,基于系统反演理论,构建三种误差的反演方程并进行误差校正,以提高河道下断面洪水预报精度。淮河王家坝—润河集河段初步应用的实例表明,该方法可以提高马斯京根法的预报精度。

配网继电保护定值仿真与事故反演系统设计研究

配电网结构复杂,在运行过程中,继电保护定值的正确性是保障电力系统安全稳定运行的重要因素之一。为保证配电网安全、可靠运行,配网继电保护定值的正确整定和检验是必要手段。但由于配电网现场条件复杂,在实际运行中难以满足保护定值的现场校验要求,并且由于缺少整定计算条件,导致继电保护装置不能投入运行。因此,迫切需要研究一种配网继电保护定值仿真与事故反演系统。该系统可实现现场继电保护定值校验、整定计算和故障反演计算功能,可有效提高继电保护装置的工作效率,解决配网继电保护装置不能正常工作的问题。

小尺度物体内部多磁源反演技术

为解决对小尺度物体内部多个磁场源反演能力差的问题,提出了小尺度物体内部多磁源反演技术。利用原子磁强计采集磁源信号,基于弱磁理论反演磁源分布,引入分布源模型、高斯-赛德尔迭代算法优化求解过程,开展正反演模型验证。同时,采用点源模型去卷积操作提升磁源的空间分辨率,去卷积前系统空间分辨率约为10 mm,去卷积后小于4 mm。结果显示磁源反演的空间位置分布大致接近真实,验证了反演技术的正确性,可用于精密仪器内部磁源的识别应用。该研究开辟了部分精密仪器内部多磁源探测的新途径。

基于洪水预报系统误差反演的多河段联合校正方法

提出一种基于洪水预报误差系统反演的多河段联合校正方法.采用马斯京根法矩阵方程描述多河段多区间入流的河道汇流过程,基于动力系统反演理论建立洪水预报误差的递推方程,最后利用修正后的多河段状态变量经演算得到预报断面的洪水过程,进而达到多河段联合校正目的.对大渡河上游的应用示例结果表明:多河段联合校正方法考虑了河系中断面间的水力联系及预报误差在时程上的传递规律,可充分利用上游多断面实测和校正信息进行下游预报断面的误差修正,因此具有更高的校正精度和稳定性.

地震震源机制波形自动反演系统的研究现状与展望

震源机制解是地震学研究的重要组成部分,它从一定程度上描述了震源的性质及其破裂过程,对其正确、全面地认识可深化理解地震的孕育、发生和演化。而地震波形自动反演系统的建立,不仅实现了利用地震波形信息进行震源机制解的自动反演,更重要的是加快了反演的速度,充分体现了提取震源信息的实效性,从而有力地帮助震情分析、余震趋势预测、震后救援等工作的展开。本文系统地阐述了震源机制解反演方法,总结了自动反演系统构建思路以及波形自动反演系统的实现,为国内构建自动反演系统提供了可鉴的技术思路。

准实时中小地震震源机制波形自动反演系统的构建及在首都圈地区的应用

基于Cut And Paste(CAP)全波形拟合反演震源机制解方法,依托中国地震局地震预测研究所准实时地震波形数据服务系统,通过接收区域实时连续波形数据,构建了首都圈地区准实时准自动波形反演系统,使系统实现当地震大于3.5级时,可自动、迅速反演得到震源机制解。同时考虑到一些台站的地震波形质量或信噪比等因素,系统也可通过人为干预方式重新反演求得相关结果。文中详细阐述了震源机制解波形反演系统的运行流程及该系统的基本构建思路,并对实例进行对比分析,表明该系统具有较好的实用性。

基于IDL的MODIS影像地表蒸散发参数反演系统

针对水文水资源分析计算所需要的地表蒸散发参数难以获取的问题,利用MODIS遥感影像数据和气象观测数据,采用SEBAL(地表能量平衡)模型,并结合ENVI/IDL二次开发语言构建了流域陆面蒸散发反演系统.以黄河三花间(三门峡一花园口区间)流域为例,编程实现了地表温度、植被指数、水体指数、不透水面指数等蒸散发计算所需相关地表参数的提取和日陆面蒸散发量的计算,并利用IDL的统计分析功能,通过随机采样,综合分析了地表参数与蒸散发量的关系.应用结果表明,该系统具有平台无关性特点,人机交互友好,可作为独立模块加入水文分析等专业系统,有效解决了通用遥感软件缺乏专业信息提取功能的问题.

用谱分析法建立一个位场反演系统

本文提供了一系列利用谱分析法根据重磁异常场及其高阶导数,反演场源几何参数及物性参数的方法。理论模型试验结果表明,这些方法的反演精度可以满足实际需要,两个实例也表明了其效果。

非匹配不确定非线性系统的反演变结构控制

讨论一类非匹配不确定的非线性系统的输出跟踪问题。结合反演 ( Backstepping)设计方法和变结构控制 ,提出了反演变结构控制策略。对存在非匹配不确定性和未知干扰的系统 ,设计的反演变结构控制器实现鲁棒输出跟踪 ,闭环系统在有限时间进入滑动模态。

基于HJ星的灾害特征信息自动反演系统

针对环境与灾害监测预报小卫星(HJ)的载荷特点,设计一种以环境星2级数据产品为主要数据源的灾害特征信息自动反演系统。根据灾害监测预警业务的需求,采用B/S架构,集成25个灾害特征参数反演算法模块,并依据各个反演模块之间的输入、输出流程关系,设计一套自动化批处理流程。实际应用结果表明,该系统能延伸HJ星信息产品链,为灾害监测预警提供实时信息产品,并降低普通用户应用遥感信息的难度。

西北太平洋大面积海温反演系统

本文介绍了使用日本ＧＭＳ卫星的红外单通道遥感资料，计算海洋表面温度的算法。对在计算海面温度过程中使用的大气削弱订正和云检测的方法，也做了简单的介绍。并给出了此系统软件的流程图和试运行结果。

大地电磁测深三维反演系统及应用

大地电磁测深是基于电磁感应原理,在地表采集正交的电、磁场来研究地壳乃至上地幔电性结构的地球物理方法,后期衍生出采集高频天然场信号的音频大地电磁测深和采集人工源信号的可控源大地电磁法。此类方法在深部构造研究、矿产资源勘查、油气资源探测等多领域得到了广泛应用。近几年来,虽然其野外工作趋近三维勘探水平,但其采集数据的处理和三维反演研究仍然存在不足,限制了地质解释的准确度和效率。针对这些问题,我们开发了大地电磁测深的三维反演软件系统,系统主要分为静位移校正、三维反演的初始模型构建和三维反演3个模块,有效地解决了数据处理中的静位移问题和数据解释中的三维反演问题,并且其中涉及的很多算法改进了现有技术,在计算精度、计算效率和成本节约方面有很大优势,具有良好的应用前景。

磁异常反演系统的应用——以苏尼特左旗镍矿勘探为例

随着计算机技术的迅速发展,磁异常反演及解释研究的不断深化,越来越多的算法研究应用于磁异常反演.介绍磁异常反演系统及广义逆反演算法.其中着重介绍了广义逆反演算法,将地球物理问题转化为优化问题,为了解决该优化问题所提出的方程组,转化为求解该病态方程组,求出该方程组的最小二乘最小范数解.并且以苏尼特左旗镍矿探测为例,采用高精度磁法进行探测,并采用磁异常反演系统进行反演,得到模型形态,结合地质资料进行推断解释.

基于MODIS的海表面温度反演系统设计与实现

海表面温度(SST)是重要的海洋物理参数,对海洋研究具有重要意义。通过遥感数据反演是目前获取SST数据的主要方法之一。遥感反演数据具有反映大区域尺度的海温连续分布状况,且数据获取及时稳定等特点。本文基于IDL构建了面向EOS/MODIS数据的SST反演系统,讨论了系统的功能和结构,给出了具体的数据反演处理流程,对系统中采用的SST反演算法和云检测方法进行了详细说明。最后以我国东海海域为例,将反演结果与多年观测资料对比,表明系统反演得到的SST分布规律与多年观测资料一致,同时还利用同步观测的浮标数据和NASA MODIS SST产品对反演结果进行验证,结果显示系统反演的SST平均误差为1℃。数据精度满足海洋预报和其他科学研究的需要。

高分四号卫星植被参数反演系统与应用

一、引言植被是陆表生态系统重要的组成部分,利用遥感手段开展植被监测已经广泛地应用于农业、林业和自然资源等关键部门。本文基于高分四号卫星(GF-4)数据特点,设计并开发了GF-4植被参数反演系统,并以内蒙古植被干旱监测为例介绍了该系统在植被遥感监测中的应用,旨在为GF-4卫星遥感数据和植被参数反演系统的后续业务化应用提供借鉴。二、高分四号卫星特点高分四号卫星是中国高分系列卫星中唯一的一颗静止轨道卫星,于2015年12月29日成功发射,2016年6月正式交付使用。

红外甚高光谱分辨率探测仪反演系统的设计与实现

文章基于“高分五号”卫星大气环境红外甚高光谱分辨率探测仪(AIUS)数据,采用最优化反演算法,建立了大气成分廓线反演的业务化处理系统,并对反演结果进行了精度验证。该系统采用分层设计思想和模块化设计思路,具有手动和自动业务化处理的功能。将系统反演结果与微波临边探测仪(MLS)的2级官方产品和先验数据进行对比分析,O3反演产品在14~50km范围与MLS产品的相对偏差小于15%;H2O反演产品在18~70km范围与MLS产品的相对偏差小于15%;HCl反演产品在14~40km范围与MLS产品的相对偏差小于10%;N2O反演产品在10~35km范围与MLS产品的相对偏差小于10%;CO反演产品在14~55km范围与先验廓线的相对偏差小于15%。上述结果表明,反演系统具有良好的准确性和稳定性,能够为中国进行大气环境监测和全球气候变化研究提供算法和技术支持。

C波段双基地气象雷达三维变分风场反演系统

中国气象科学研究院灾害性天气研究所与安徽四创电子股份有限公司合作研制的C波段双基地气象雷达系统于2005年1月31日通过由安徽省科技厅组织的技术鉴定。

基于高时空分辨率卫星数据的气溶胶光学厚度反演系统

卫星遥感技术是研究大气气溶胶时空变化规律的重要手段之一.高分四号卫星(GF-4)作为新一代静止卫星,不仅具备更多的可见-近红外波段,而且具有超高时空分辨率的特点,可以执行对固定区域连续观测或凝视扫描覆盖观测,为气溶胶光学厚度定量反演提供了有利条件。基于GF-4静止卫星超高时空分辨率卫星数据,在深入了解卫星观测模式及传感器波段对气溶胶反演敏感性基础上,基于地气时变差异核心思路,开发了针对GF-4超高时空分辨率数据气溶胶光学厚度反演算法;设计并实现了具备业务化反演气溶胶光学厚度能力的软件系统,软件系统具备多线程、全自动运行能力,满足卫星数据处理业务化需求。利用该系统对GF-4数据进行了处理和分析,通过地基仪器实测的气溶胶光学厚度进行了验证,取得了初步结果。结果表明,该系统具有良好的可靠性和稳定性,可以服务于大气颗粒物时空变化遥感监测。

中国科学院新疆生态与地理研究所“中亚干旱区生态环境因子遥感反演系统”获软件登记

2012年10月，由中国科学院新疆生态与地理研究所申请的软件“中亚干旱区生态环境因子遥感反演系统”获登记证书。（登记号2012SR099314）。

弹性动力学反问题的非线性及其迭代反演

分析了弹性动力学反问题的非线性及在迭代反演过程中表现出的复杂非线性现象．迭代反演的结果依赖于反演系统参数和迭代初值，而系统参数对应的 Ｍａｎｄｅｌｂｒｏｔ集和迭代初值对应的 Ｊｕｌｉａ集都是复杂的分形集．随反演系统状态参数的变化，完全确定性的反演系统却可能产生一系列无规则的，不可预测的迭代输出序列．反演迭代过程中出现的分形和混沌现象反映了表面简单的反演迭代背后隐藏的复杂性，正是这种复杂性给迭代系统参数的合理选择带来困难，进而使反演迭代不总能给出满意的结果．