分类： 天文学 >> 天文学 分类： 地球科学 >> 大地测量学 提交时间： 2024-02-05
摘要： LR polarization is commonly used for the corresponding geophysical parameters retrieval in GNSS#2; R(Global Navigation Satellite System-Reflectometry) or SoOP-R (Signal of Opportunity-Reflectometry) . However, the other polarization of the reflected signals has attracted more and more attention with the development . The popular used equation for RR polarization demonstrates that it decreases as the soil moisture content increase and this is in contradiction with the experiment data. Here, three new models have been developed: Spec4PolR (Specular reflectivity model for polarization GNSS#2; R), SPM4Pol (small perturbation model for polarization GNSS#2; R), and Umich4Pol (Umich model for polarization GNSS-R). The Mueller matrix of these three models has been presented and the wave synthesis technique is employed to calculate the reflectivity at RR polarization. Spec4polR employs only three elements in the Mueller matrix for the final reflectivity, while five elements for Umich4polR participate in the calculation and although all the elements of the SPM4Pol have constructed the Mueller matrix and only nine elements have been employed for calculation. Each elements' effects on the soil moisture content are presented and the final reflectivity at RR polarization has been illustrated. However, due to the simple formulations of Spec4Pol, its reflectivity at RR polarization still decreases as the soil moisture content increase. while the results of SPM4Pol and Umich4Pol are consistent with the measured data and the reflectivity at RR polarization increase as the soil moisture content increase. The accurate forward calculation of RR polarization is crucial for the subsequent retrieval algorithm of polarization GNSS-R/SoOP-R.
分类： 地球科学 >> 地理学 分类： 数学 >> 控制和优化 提交时间： 2023-05-13
摘要： 区位模型广泛应用于公共健康、义务教育、应急管理和物流配送等领域。然而，主流区位问题多以服务效率为目标，注重设施成本、距离成本、覆盖客户数量等指标，未考虑服务公平性。部分区位模型考虑服务空间公平性，但存在公平指标多且选择使用缺乏共识、公平指标会严重扭曲效率指标、模型针对简单应用场景和缺乏通用性等局限。本文创新性地引入空间妒忌这一概念，构建公共服务最小嫉妒目标函数，并将其整合在容量约束P中值问题(Capacitated P-Median Problem, CPMP)模型目标函数中，形成最小妒忌公平性区位模型(CPMP-envy)。新模型克服了最小方差目标会扭曲效率指标的局限，实现公平指标与效率指标相兼容。本文考虑城市和农村地区人口空间分布特征，以及数据规模等因素，使用三个典型区域数据探索经典区位模型和公平性区位模型的基本特征。案例实验表明：最小妒忌目标能够显著地改进设施区位空间公平性指标，特别是设施数量较少时，公平性指标能够得到较大幅度改进。最小妒忌目标在公共服务设施布局规划中具有实用性，对于构建公平性区位模型具有理论价值。
分类： 地球科学 >> 水文学 分类： 物理学 >> 普通物理:统计和量子力学,量子信息等 提交时间： 2021-10-10 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 萨雷扎兹河发源于吉尔吉斯斯坦（以下称吉国），入境水量约占阿克苏河水量的44.3%，对 确保阿克苏地区经济社会的可持续发展具有重要的现实意义。近年来，吉国计划在萨雷扎兹河（阿克苏河上游）进行水资源开发，将会影响处于下游的我国境内阿克苏河流域的水资源量。基于 阿克苏河流域的径流数据，定量分析了萨雷扎兹河的径流变化特征和不同开发情景对阿克苏河下 游径流的影响。结果表明：在 1958—2015 年，萨雷扎兹河年径流整体呈显著上升趋势；径流的年内 分配差异较大，主要集中在 7、8 月；春、冬两季径流呈显著增长趋势，夏、秋两季呈微弱增长趋势；从 年代际变化看，除 1958—1959 年为偏枯水时段，1990—1999 年为偏丰水时段外，剩下的时间段均为 平水时段。吉国跨流域调水工程建设将对阿克苏河径流产生重大影响。从季节尺度分析，跨流域 调水工程建设将导致阿克苏河下游径流呈减少状态，其中夏季敏感性最高；从年尺度分析，跨流域 调水工程建设将导致阿克苏河下游径流呈减少状态，而且随着调水量的增多，阿克苏河下游径流 不断减少。研究结果可以为我国政府在处理吉国跨流域调水工程建设对阿克苏河径流产生影响 的问题上提供一定的参考。
分类： 地球科学 >> 地理学 分类： 管理学 >> 管理工程 提交时间： 2021-06-09
摘要： 考虑设施服务区空间连续和设施数量限制，对经典的单源设施区位问题(SSCFLP)进行扩展，形成变种问题：设施服务区空间连续SSCFLP(CFLSAP)、设施数量限制的SSCFLP (SSCKFLP)和设施服务区空间连续及数量限制的SSCFLP(CKFLSAP)。针对SSCFLP及其变种问题，提出了一个数学启发算法。该算法从一个初始解开始，迭代地对当前解进行超大邻域搜索改进，直到若干次尝试不能该改进当前解为止。超大邻域定义步骤如下：随机选择一个客户，从当前解中选择客户附近Q个最邻近设施及其客户，再挑选这些客户的最邻近候选设施。使用所选择候选设施子集和客户子集，构建子问题数学模型，求解模型，并使用模型解更新当前解。构造2组案例数据测试本文算法，结果表明：数学启发算法能够有效地求解SSCFLP及其变种问题，求解结果极其接近问题最优解或目标值下界，相对差异为0.01%(SSCFLP)、0.22%(CFLSAP)、0.00%(SSCKFLP)和0.08%(CKFLSAP)。另外，SSCFLP或SSCKFLP增加设施服务区空间连续约束后，目标值增加幅度不大，但最优设施区位可能发生变化。
分类： 地球科学 >> 地理学 分类： 数学 >> 控制和优化 提交时间： 2021-02-24
摘要： 分区问题广泛应用于地理、经济、政治、商业、公共服务等领域。均等分区问题是其中一类问题，通常要求分区人口数量或任务量均等、几何形状紧凑和空间连续，应用于选区、销售区和巡逻区的划分。本文针对均等分区问题提出了一个混合整型线性规划模型，并设计了一个基于迭代局部搜索(ILS)的混合算法。该算法从三个方面扩展ILS：群解搜索、VND搜索及SPP模型改进。选择5个区域对模型和算法进行测试，结果表明：数学模型能够求解空间单元数量为324的案例；混合算法优化性能优异，鲁棒性强，计算效率较高。所提出的均等分区问题适用于政治分区等经典问题，在新冠疫情应急服务等领域也具有应用潜力。
分类： 地球科学 >> 地理学 分类： 交通运输工程 >> 道路工程 提交时间： 2019-03-31
摘要： 基于超制图学的思想，建立模型将乘坐轻轨的时间距离换算成以米（m）为单位的空间距离。在此基础上,通过地理信息系统（GIS）的地图投影空间变换方法,用换算出的距离重新定义两地间距离,变形原地图形成时间距离地图。将时间距离空间化，利用技术手段，对时间距离进行可视化表达。结果发现，轻轨对于城市形态的影响受到站点离所选取的中心点距离的影响，呈现离中心点越远变形越大；离中心点越近变形越小。轻轨对商业中心布局的影响基本呈现圈层分布。时间距离压缩了传统城市形态。随着乌鲁木齐地铁建设进程的推进和基础设施的完善,城市内部进一步压缩时间距离仍有很大余地，已有商业中心应进行升级。本研究为乌鲁木齐城市建设提供一种新的参考与思路。
分类： 地球科学 >> 地质学 分类： 地球科学 >> 固体地球物理学 分类： 地球科学 >> 地球化学 提交时间： 2017-10-26
摘要： A robust code, called Low-T Thermo, has been developed to combine low-T thermochronological data arbitrarily to model thermal history. After apatite fission-track age and confined length are decoupled into two completely independent data to inverse thermal history and thermal history inversion using mica Ar-Ar age or bedrock quartz optically stimulated luminescence age are developed, there are eight kinds of low-T thermochronological data used to inverse thermal history including apatite fission-track age, apatite fission-track confined length, zircon fission-track age, apatite (U–Th)/He age, zircon (U–Th)/He age, mica Ar-Ar, bedrock quartz optically stimulated luminescence age and vitrinite reflectance. A total of 247 kinds of combination modes can be used to jointly inverse thermal history in theory (except the eight single methods modelling). These arbitrary combinations are helpful to model thermal history with the “incomplete” low-T thermochronological data set regarded to be unuseful for thermal history modelling and reduce experimental cost. For arbitrary combination of different low-T thermochronological data, each low-T thermochronological method is independent incompletely and the equivalent p-value is used to be the identical evaluation indicator in the inverse process. The usefulness of the code is demonstrated by modelling thermal history of existing low-T thermochronological data in the areas of Dabie Mountain, Ahimanawa Range and Southern Alps.
分类： 材料科学 >> 材料科学（综合） 分类： 地球科学 >> 海洋科学 提交时间： 2017-03-31 合作期刊: 《腐蚀科学与防护技术》
摘要： 运用开路电位、交流阻抗、阳极极化曲线和电化学频率调制技术研究了304不锈钢在不同温度（60~90℃）及不同海水（一级反渗透淡化海水、天然海水、1.6倍浓缩海水）中的点蚀行为。结果表明，304不锈钢在一级反渗透淡化海水中随着温度的升高点蚀敏感性增加；在发生点蚀前的钝化状态下，304不锈钢在一级反渗透淡化海水中比在海水中腐蚀严重；304不锈钢的点蚀敏感性随Cl-浓度的升高而增加；304不锈钢在80℃下的一级反渗透淡化海水中随浸泡时间的延长，腐蚀速率逐渐增大，且在浸泡1d时即有发生点蚀的倾向，在第10d时已经发生了点蚀。
分类： 地球科学 >> 海洋科学 分类： 材料科学 >> 材料科学（综合） 提交时间： 2017-03-31 合作期刊: 《腐蚀科学与防护技术》
摘要： 采用失重分析、极化曲线测试和SEM分析手段，研究了模拟海洋大气环境下直流电场对碳钢初期腐蚀行为的影响。结果表明，直流电场的存在加速了碳钢的初期腐蚀速率，但并没有改变其腐蚀动力学；直流电场存在有利于具有亚稳片状结构的γ-FeOOH的形成，同时抑制了γ-FeOOH向具有保护性能的α-FeOOH的转化，从而导致锈层的保护性能下降，加速了碳钢的腐蚀。
分类： 地球科学 >> 海洋科学 分类： 材料科学 >> 材料科学（综合） 提交时间： 2017-03-31 合作期刊: 《腐蚀科学与防护技术》
摘要： 通过海水飞溅区暴露试验，获得了2种含镍钢和碳钢3a的腐蚀结果。采用X-射线衍射（XRD）和电子探针显微分析（EPMA）技术，研究了含镍钢飞溅区锈层的特性，讨论了Ni对钢飞溅区锈层及耐蚀性的影响。结果表明，添加2%~3%Ni，使钢锈层中的裂纹和孔洞减小, 锈层的致密度提高；外锈层中的?-FeOOH的含量增加。2%~3%Ni的加入有利于盐分中的Na+和Mg++向锈层和钢基体界面渗透，对Cl?的渗透有抑制作用。添加3%Ni，使钢的蚀孔中的Cl?富集程度显著降低。加入2%~3%Ni能大幅度提高钢在飞溅区的耐蚀性。
分类： 地球科学 >> 海洋科学 分类： 材料科学 >> 材料科学（综合） 提交时间： 2017-03-31 合作期刊: 《腐蚀科学与防护技术》
摘要： 由于土壤成分的非均匀性，决定土壤中金属易发生非均匀腐蚀。本文利用阵列电极技术与腐蚀埋片相结合的方法，以碳钢Q235为研究材料，经自然热带临海红壤埋片，研究了碳钢Q235的宏观非均匀腐蚀行为。碳钢Q235材料在时间维度上和垂直地面的空间维度上皆发生非均匀腐蚀。时间维度上发生非均匀腐蚀的原因是降雨频率与降雨量对土壤湿度的影响，从而影响碳钢Q235材料腐蚀的环境；垂直地面的空间维度上发生非均匀腐蚀的原因是随土壤深度增加，土壤湿度变化、含氧量变化及土壤组成成分差异的影响。在0-90cm深度土壤范围内，随土壤深度的增加，碳钢Q235材料的腐蚀速率增加。垂向埋于热带滨海红壤中的长尺寸碳钢Q235材料在30cm-50cm、80cm和 140cm-150cm三个范围内，因电偶腐蚀影响，腐蚀速率较大。
分类： 地球科学 >> 空间物理学 分类： 地球科学 >> 海洋科学 提交时间： 2017-03-23
摘要： 海洋沉积物中天然气水合物的存在与分布与地温条件紧密相关。南海北部陆坡大部分区域更、全新世沉积速率较高，同时局部地区(如神狐天然气水合物钻探区)发育有大量的海底冲蚀谷。这些快速沉积或侵蚀作用可以对地温场及天然气水合物的形成与赋存产生重要影响，然而目前注意到这些问题的研究相对较少。本文中我们结合南海北部陆坡的实际情况，建立了针对地温场发生动态变化时的水合物成藏数值模型。我们给出两个成藏模拟案例，其一是快速沉积的情形，其二是地形遭受侵蚀、产生冲蚀谷时的情形。结果表明，在这两种情形下地温场将发生不同的瞬态调整，并对天然气水合物在地层中聚集及分布产状产生重要影响。在快速沉积发生时，地温梯度将变小，天然气水合物稳定带（HSZ）将增厚；然而当其底界将随着热传递而上升，天然气水合物将不断在原稳定带底界分解，而后在新的稳定带底界处重新生成水合物。这样长时间的快速沉积作用可以造成水合物主要富集在稳定带底界处。而当快速侵蚀作用发生时，地温梯度将变大，天然气水合物稳定带的厚度将变薄，原来位于冲蚀谷处的水合物藏将被侵蚀作用破坏。而后，随着热平衡的发展，逐渐形成新的、类似于似海底反射层的稳定带底界。单纯考虑甲烷扩散作用下，高丰度水合物的形成需要较长的时间，相对而言脊下的水合物成藏较好，形成矿点的概率较大。 The occurrence and distribution of gas hydrate in marine sediments is closely related to the state of geothermal field. The sedimentation rate is relatively high during the Pleistocene and Holocene in the northern margin of the South China Sea. Moreover, there are many erosional canyons at the sea bottom in some local areas. Such fast sedimentation and erosion can greatly affect the geothermal regime and the formation and occurrence of gas hydrate deposits. However, there are few studies that consider such scenarios. In this study, considering the geological reality, we build a numerical reservoir model aimed to simulate the evaluation of the gas hydrate system upon two cases: the fast sedimentation and the development of erosional canyons. The results indicate the geothermal filed and the accumulation and distribution of gas hydrate can be adjusted dynamically when the fast sedimentation or erosion occurs. Under fast sedimentation, the geothermal gradient becomes smaller and the thickness of gas hydrate stability zone (HSZ) becomes larger. However, due to the role of heat transfer, the bottom of HSZ rises upward. This process leads to the hydrate near the previous bottom of HSZ being dissociated and depositing near the bottom of new HSZ. After a long duration, the fast sedimentation will result the formation of hydrate being mainly enriched near the bottom of HSZ. By contrast, when fast erosion occurs, the geothermal gradient increases and the HSZ turn thinner. The gas hydrate deposit system can be partially destroyed by the formation of canyons. A long time is necessary for the recovery of a gas hydrate deposit with significant abundance. Relatively, the deposits under the residual ridges are more possible to be potential “sweet spots”.
分类： 地球科学 >> 空间物理学 分类： 地球科学 >> 海洋科学 提交时间： 2017-03-10
摘要： 在建立雷达高度计海况偏差(Sea State Bias, SSB)非参数模型时，通常会用到局部线性回归(Local Linear Regression, LLR)估计器，而传统的局部线性回归估计器涉及高维矩阵运算，当建模的数据量较大时，估计海况偏差需要大量的时间，从而使得非参数估计方法很难用于高维海况偏差模型。该文提出一种改进的局部线性回归(Improved Local Linear Regression, ILLR)估计器，可以避免传统的LLR估计器所需的高维矩阵运算，在不影响海况偏差估计结果的条件下，将局部线性回归估计器获取加权函数的时间复杂度由降低为，从而大幅地降低估计海况偏差所需的时间，为实现高维非参数海况偏差模型的实时运算奠定了基础。
分类： 地球科学 >> 空间物理学 分类： 地球科学 >> 海洋科学 提交时间： 2017-03-10
摘要： 海况偏差(Sea State Bias,SSB)是雷达高度计测量海面高度的重要误差源。目前,业务化运行的雷达高度计的海况偏差校正都是采用基于风速(U)和有效波高(SWH)的2维经验模型方法,其海况偏差校正不确定度约为2cm。该文提出一种基于交叉点数据和3维非参数模型的海况偏差估计方法,该方法利用星下交叉点数据,采用基于U,SWH以及平均波周期(MWP)的3维非参数模型进行海况偏差估计。该文利用这种估计方法对Jason-2卫星雷达高度计2009~2011年3年的数据进行了处理,将处理结果与Jason-2卫星高度计的地球物理数据集(Geophysical Data Records,GDR)中的海况偏差校正项进行对比,结果表明该文提出的海况偏差估计方法平均能降低1.64 cm2的交叉点海面高度不符值的方差和0.92 cm2的沿轨海面高度异常值的方差,分别对应于1.28 cm和0.96 cm的均方根(RMS)海面高度,这对于提高高度计数据产品的精度具有重要意义。
分类： 材料科学 >> 材料科学（综合） 分类： 地球科学 >> 海洋科学 提交时间： 2016-11-14 合作期刊: 《中国腐蚀与防护学报》
摘要： 本文采用失重法、电化学测试技术、原子力显微镜和电子探针显微分析等方法考察了Na2MoO4-有机膦A复合缓蚀剂对55%LiBr+0.07mol/L LiOH溶液中碳钢的缓蚀性能。结果表明，240℃时添加800mg/L Na2MoO4-有机膦A复合缓蚀剂的55%LiBr+0.07mol/L LiOH溶液中碳钢腐蚀速度为43.2μm/a。沸腾的55%LiBr+0.07mol/L LiOH溶液中添加该缓蚀剂后，碳钢的钝化电位区间拓宽，钝化电流密度降低，反应电阻Rt值显著增加，缓蚀效率可达94.4%。该缓蚀剂能使碳钢表面形成显微结构为孤岛状的膜层，主要成分为铁和钼的氧化物。
分类： 材料科学 >> 材料科学（综合） 分类： 地球科学 >> 海洋科学 提交时间： 2016-11-14 合作期刊: 《中国腐蚀与防护学报》
摘要： 摘要：为了可靠测定和解析锈层下金属腐蚀电化学，分别利用失重法和电化学方法对海水中不同浸泡时间的碳钢电极的腐蚀行为和腐蚀速率规律进行了研究。发现对于长期浸泡的碳钢电极，失重法和电化学方法得到的腐蚀速率结果见存在很大差异。利用XRD测定了长期浸泡后锈层成分的变化，发现长期浸泡碳钢电极锈层中的电化学活性成分β-FeOOH在测试过程中发生还原反应导致利用电化学方法测得的碳钢腐蚀速率大于失重法的结果，并且随浸泡时间的延长，这一偏差也增大。对长期浸泡碳钢电极进行-25μA/cm2阴极恒电流预极化处理后发现，随着浸泡时间的延长极化时间也延长，同时，经过预处理之后的碳钢电极电化学方法测得的腐蚀速率与失重法的结果间具有一致的变化规律，能够减小电化学方法对失重法测试结果的偏差。
分类： 材料科学 >> 材料科学（综合） 分类： 地球科学 >> 海洋科学 提交时间： 2016-11-12 合作期刊: 《中国腐蚀与防护学报》
摘要： 以两种Al-Zn-In-Mg-Ti系牺牲阳极为研究对象，采用了开路电位、恒电流极化、循环伏安曲线、交流阻抗法等电化学测试方法，研究了牺牲阳极在不同电位下的极化性能。结果表明：阳极开路电位下由于氧化膜的存在导致阳极不易溶解，当对阳极施加外加电流后，双电层电容逐渐增大，极化电阻逐渐减小，氧化膜逐渐破裂；随着极化电位的增大，阳极发出电流迅速增大，此时极化电阻逐渐减小，最后基本稳定不变；极化电阻较小的阳极材料有着较好的电化学性能，这与4d加速试验的评价结果是吻合的。
分类： 材料科学 >> 材料科学（综合） 分类： 地球科学 >> 海洋科学 提交时间： 2016-11-12 合作期刊: 《中国腐蚀与防护学报》
摘要： 钢筋混凝土结构在海洋环境下因钢筋腐蚀而破坏，糖苷 (PG)阻锈剂的加入可有效改善钢筋表面钝化膜的性能，抑制钢筋的腐蚀。本文利用动电位极化和表面形貌观察方法，在 3.5% NaCl 饱和 Ca(OH)2 溶液中研究了糖苷对钢筋表面钝化膜的性能影响，运用肖特基图来研究混凝土中阻绣剂对钢筋钝化膜的半导体特性的影响。极化曲线结果表明，糖苷阻绣剂的加入可有效地促进钢筋表面的钝化和屏蔽氯离子对基体金属的侵蚀；Mott-Schottky检测结果和钝化膜致密性分析表明，钢筋表面钝化膜遵循正线性，且具有n型半导体特性，随糖苷浓度增大，钢筋表面钝化膜稳定性和致密性增强，耐蚀性提高；经表面观察表明加入阻绣剂后，钢筋表面钝化膜腐蚀程度明显减轻，说明阻绣剂抑制了钢筋表面钝化膜在含氯碱性溶液中的腐蚀。
分类： 材料科学 >> 材料科学（综合） 分类： 地球科学 >> 海洋科学 分类： 能源科学 >> 能源化学 提交时间： 2016-11-11 合作期刊: 《中国腐蚀与防护学报》
摘要： 为研究X65碳钢在模拟油田采出水中的阴极保护规律，采用极化曲线、恒电位阴极极化和失重法，并结合SEM、EDS、XRD分析产物的形貌、成分和结构，研究了不同保护电位下碳钢的保护效果和机制。结果表明：该环境中，自腐蚀条件下的X65碳钢发生严重腐蚀，失重速率大，坑蚀严重；从-800mV到-1000mV的保护电位对X65碳钢的腐蚀均有明显抑制效果；-800mV阴极保护电位下碳钢表面无良好的钙质沉积层形成，-900mV下表面能生成牢固致密的钙质沉积层，有效降低保护电流密度，-1000mV下沉积层容易因析氢反应而鼓泡脱落；相比于海洋环境，碳钢在油田采出水中的析氢电位偏正，沉积层中不含氢氧化镁。
分类： 材料科学 >> 材料科学（综合） 分类： 地球科学 >> 海洋科学 提交时间： 2016-11-07 合作期刊: 《中国腐蚀与防护学报》
摘要： 摘要: 本文综述了Ag/AgCl固体参比电极研究与应用的现状与进展，包括常规尺寸与微尺寸固体参比电极的制作及应用。重点介绍了影响固体参比电极电位稳定性及持久性的因素和对参比电极进行评价的技术，针对存在的问题讨论了改善参比电极性能的方法。
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