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2013年 第49卷 第6期 刊出日期：2013-11-20

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解析函数在多连通区域上的间断Riemann-Hilbert问题

闻国椿

2013, 49(6):  937-944. 

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针对解析函数在多连通区域上的间断边值问题没有得完全的解决, 提出完整解决解析函数在多连通区域上的间断Riemann-Hilbert边值问题的方法, 并给出此间断边值问题的适定提法, 证明了该间断边值问题解的存在唯一性。

珠江三角洲区域大气扩散和输送特征诊断分析

何启超,蔡旭晖,宋宇,胡敏

2013, 49(6):  945-954. 

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为了深入研究珠江三角洲区域大气扩散和输送特征, 利用2006年珠江三角洲地区460个地面自动气象站的全年逐时气象数据和探空资料, 对自动气象站资料进行质量控制并整理, 使用Calmet模式诊断出逐时气象场。利用逐时风场和72小时轨迹, 对该地区的扩散类型进行分类(系统大风型、弱背景影响型和局地环流型), 并依此对该地区的流动状况进行分析。还根据季节和分类结果对扩散路径进行简单的分类, 并依此研究珠江三角洲地区的大气输送路径以及影响范围。分析结果表明: 珠江三角洲地区大气输送特征具有明显的季风性以及海陆风特征; 该地区春季和冬季的大气输送和扩散能力较好, 夏季次之, 秋季最差; 大气输送轨迹随季节变化明显, 并且在不同的扩散类型之间有显著的差异。

江苏环港风电场风能资源特征分析

王烨芳,李成才,石光明,李建,李五生,李树勇,王威

2013, 49(6):  955-963. 

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利用江苏环港风电场一座测风塔2010年12月至2011年11月的逐10 min实时观测数据, 对该地区风能资源特征进行综合分析, 得到该站点10, 50, 70和80 m高度的年平均风速为4.0~6.1 m/s, 年平均风功率密度为80.4~238.4 W/m2, 年有效风功率密度为116.5~262.5 W/m2, 年有效风速小时数为5777~7845 h, 年有效风能密度为679.3~2041.5 (kW?h)/m2。全年主导风向为NNE, N和NE, 三者之和接近全年风向的三成, 主导风向的风能密度接近全年的五成, 风速主要集中在3~8 m/s, 约占全年的80%。 总体来看, 该地区风能资源丰 富, 特别是已建设风机的轮毂高度年有效风功率密度达到250 W/m2以上, 有效风速小时数接近全年的90%, 具有很高的开发利用价值。

基于DFN离散裂缝网络模型的裂缝性储层建模方法

郎晓玲,郭召杰

2013, 49(6):  964-972. 

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针对目前裂缝性储层建模方法存在的问题, 探讨DFN离散裂缝网络模型的裂缝性储层建模的思路和方法, 提出分大尺度和中小尺度两种裂缝级别建立DFN离散裂缝模型。首先, 按照确定性建模方法, 以三维地震资料建立大尺度裂缝的空间分布模型。然后, 以岩芯观测和成像测井解释的裂缝密度、长度、倾角、方位等统计信息为基础, 在地震裂缝预测的属性体约束下, 建立全区裂缝密度分布模型, 并以该数据体为约束, 利用随机建模方法, 建立中小尺度的裂缝网络模型, 实现井间裂缝密度的约束。最后, 通过整合大尺度和中小尺度的DFN模型, 建立Z地区综合离散裂缝网络模型及其裂缝孔隙度、渗透率等属性模型。该模型反映了储层裂缝的三维空间分布特征, 为该区油藏数值模拟提供了地质基础。

定性地理信息检索方法及其实现

刘磊,高勇,林星,邬伦

2013, 49(6):  1017-1024. 

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针对当前定量化的地理信息检索模型无法有效处理自然语义导致检索结果不理想的问题, 以语义匹配为原则, 以定性表达为基础, 以推理方法为手段, 提出基于定性空间推理的定性地理信息检索的方法及其形式化模型, 实现Web文档信息内容与查询请求的定性表达和信息提取, 支持基于语义的检索匹配和结果排序, 并进行原型系统的实验验证。这种定性检索方法符合人类常识性认知和表述习惯的方式, 基于定性知识表达和推理决策技术的地理信息检索问题解决方法可以提高现代地理信息检索技术的有效性。

青藏高原嘉黎断裂晚第四纪运动特征

宋键,唐方头,邓志辉,肖根如,陈为涛

2013, 49(6):  973-980. 

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通过野外考察与GPS观测数据的综合分析, 对嘉黎断裂晚第四纪运动特征得到一些新的认识。嘉黎断裂不是整体右旋走滑断层, 其不同构造部位的运动性质和速率具有分段差异特征。以东构造结为界大致分为3段: 东构造结以西为嘉黎断裂西北段, 东构造结顶端易贡?通麦段为嘉黎断裂中段, 东构造结东南部分为嘉黎断裂的东南段。西北段为右旋挤压运动, 走滑速率3.2~5.8 mm/a; 中段弱右旋挤压运动, 走滑速率1.3~2.0 mm/a; 东南段为左旋挤压运动, 走滑速率3.7~4.0 mm/a。

Muglad盆地形成力学机制的有限元数值模拟

张庆莲,侯贵廷,潘校华,万伦坤,刘计国

2013, 49(6):  981-985. 

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以早白垩世Muglad盆地的地质背景为基础, 运用弹性力学有限元数值模拟方法, 通过对应力场的分析, 为盆地形成的力学机制提供依据。模拟结果表明, Muglad盆地是受走滑作用和拉张作用共同影响形成的被动裂谷盆地, 指示Muglad盆地是在中生代泛大陆裂解的大背景下, 在非洲大陆的走滑作用和拉张作用的共同作用下形成和发育的, 而不是简单地由走滑作用诱导形成。

中条山北麓中段洪积扇上全新世断层陡坎的发现及其新构造意义

田建梅,李有利,司苏沛,吕胜华,王怡然

2013, 49(6):  986-992. 

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通过室内航片解译和野外调查, 发现中条山北麓中段虞乡镇西南山前洪积扇上发育走向NW290°的陡坎。野外差分GPS测量和DEM数据分析得到其最大高度为13 m, 最小高度只有3 m, 高度的差别主要与陡坎所在的地貌面的发育先后有关, 早期冲积扇上发育的陡坎高度较大, 晚期冲积扇上发育的陡坎高度较小。另外, 断层下降盘冲沟扇状堆积也影响同一期洪积扇面上陡坎的高度, 离开冲沟越远, 堆积作用越弱, 陡坎就高一些。探槽研究揭示, 虞乡镇西南洪积扇上断层陡坎晚更新世晚期以来至少发生过两次古地震事件, 断层第一次活动时间在16720±70 aBP以后, 7700±40 aBP之前, 接近16720±70 aBP; 断层第二次活动的时间在7700±40~7020±40 aBP之间, 垂直断距大于2.2 m, 说明该陡坎为全新世断层陡坎。对比研究估计, 该断层垂直活动速率约为0.9 mm/a。

塔里木盆地震旦---寒武系白云岩储层构造裂缝有效性研究

张鹏,侯贵廷,潘文庆,齐英敏,陈永权,张庆莲,孟庆峰

2013, 49(6):  993-1001. 

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通过对塔里木盆地震旦?寒武系白云岩储层构造裂缝的测量、统计和研究, 结合岩芯观察和测井数据分析, 认为构造裂缝对白云岩的原生孔洞和部分次生孔洞起一定的连通作用, 对白云岩储层起一定的改造作用。对塔里木盆地塔中地区、牙哈地区、英买力地区和巴楚地区4个区块构造裂缝有效性与开度和倾角的关系研究后认为, 塔里木盆地震旦?寒武系白云岩开度较窄的裂缝和高角度裂缝的有效性较高, 该类构造裂缝对白云岩储层起良好的改造作用。

贵州兴义中三叠世黔鱼龙属(爬行纲: 鱼龙目)一新种

杨鹏飞,季承,江大勇,Ryosuke Motani,Andrea Tintori,孙元林,孙作玉

2013, 49(6):  1002-1008. 

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描述产于贵州省兴义市乌沙镇中三叠统拉丁阶法郎组竹杆坡段的鱼龙类黔鱼龙属一新种??兴义黔鱼龙(Qianichthyosaurus xingyiensis sp. nov.), 并厘定黔鱼龙属(Qianichthyosaurus)的鉴定特征: 齿冠长度与头骨宽度之比略小于0.1; 尺骨外边缘呈片状或具凹缺; 后肢近等或略长于前肢; 胫骨外边缘呈片状或具凹缺。新种与Qianichthyosaurus属型种区别在于: 吻部与头骨长度之比大于60%; 肱骨远端桡骨关节面明显长于尺骨关节面; 耻骨孔未闭合; 腓骨后缘有一明显突起; 坐骨亚三角形, 缺少骨干。新种产出地层层位明显低于 属型种的上三叠统卡尼阶法郎组瓦窑段, 为目前发现的黔鱼龙属出现的最低层位。黔鱼龙属、贵州鱼龙属与海龙类安顺龙属在兴义和关岭均有发现, 揭示中三叠世拉丁晚期的兴义动物群和晚三叠世卡尼期的关岭生物群可能有更紧密的关系。

西昆仑上新世隆升的砂岩重矿物特征及金红石地球化学记录

闫淑玉,张进江,宋岩,李本亮,王晓先,王盟

2013, 49(6):  1009-1016. 

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对西昆仑造山带山前叶城地区柯克亚剖面新生代砂岩样品中重矿物及碎屑金红石的微量元素进行分析, 结果表明重矿物含量及其组合特征具有明显分段性, 上新世阿图什组(N2a)底部以下为较稳定重矿物阶段, 以上为不稳定重矿物阶段, 反映西昆仑在上新世经历过一期快速隆升过程。碎屑金红石微量元素特征表明, 剖面从下至上, 源岩为泥质变质岩的比例逐渐降低, 基性变质岩的比例逐渐增高, 反映西昆仑快速隆升导致基底被抬升剥蚀, 基底岩石对物源的贡献增大。金红石母岩类型主要为角闪岩/榴辉岩相和麻粒岩相变质岩, 可能由于西昆仑西部快速隆升, 形成西高东低的地貌格局, 西昆仑西部成为该区的优势物源区。

融合GIS的犯罪概率模型及应用

肖汉,杜永慧,徐金泽,陈秀万

2013, 49(6):  1025-1030. 

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考虑时间距离因素、犯罪率因素、人口数量因素、警察因素、地理环境因素和被害人职业因素等影响因子, 采用数学建模方法, 建立研究区域的犯罪概率评价函数。采用这种评价函数计算研究区域的犯罪概率, 然后融合GIS相关技术, 得到犯罪分子下一步最有可能犯罪的预测区域, 即犯罪的地理画像, 并通过实例对方法进行验证和分析。这种新的犯罪概率模型的应用, 可以为连环犯罪的侦破提供空间地理数据, 缩小警方布控范围, 是一种精确性较高、适宜各种地理区域的新型侦查手段, 能够对连环犯罪案件的侦破起到很大的作用。

丘陵山区农户生计策略对农地边际化的解释---以重庆市酉阳县为例

花晓波,阎建忠,周春江,陈兰

2013, 49(6):  1047-1055. 

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以重庆市酉阳土家族苗族自治县为例, 利用参与式农户评估法(participatory rural appraisal, PRA)对酉阳县6个典型乡镇进行农户生计调查, 并结合统计数据, 揭示该县农地边际化的特征, 反映农户生计策略对农地利用的影响。结果表明: 酉阳县近10年来, 农作物播种面积呈下降趋势, 年末常用耕地面积呈减少趋势, 酉阳县由于地形地貌因素和人为因素的影响出现较多弃耕撂荒现象。酉阳县也存在大量自然灾害隐患, 而这些隐患威胁着农作物播种和耕作等农业生产活动。酉阳县农地利用过程中出现了边际化现象。通过农户生计策略和农户的农地经营行为两大方面来解释农地边际化可知, 受自然地理环境的胁迫、小规模农业经营以及农业生产条件恶劣等综合因素的影响, 农户的生计呈现多样化。农业收入较低, 农业生产的主要劳动力常年从事第二、三产业是导致农村劳动力不足及农地边际化的重要原因。通过县域与农户尺度的实证研究, 能够较好地解释农地边际化过程与农户生计策略之间的微观互动机理。

环境影响评价在规避邻避效应中的作用与问题

何羿,赵智杰

2013, 49(6):  1056-1064. 

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针对邻避效应引起的城市规划管理难题和邻避运动, 在北京西二旗餐厨垃圾相对集中资源化处理站案例的研究与数据调查基础上, 分析环境影响评价在规避邻避效应方面所能发挥的作用及存在的问题。结果表明: 环境影响评价提供了项目信息公开途径和公众参与平台, 提高了受影响群体参与邻避设施决策的程度; 同时, 环境影响评价还存在社会熟知度低、居民信任缺失、制度与标准不健全、技术不完善等问题, 这些削弱了其对邻避效应所能发挥的规避作用。结合国内外环境影响评价有效性与邻避效应的相关研究, 提出改进策略: 增强参与主体之间的信任, 完善法律法规制度建设, 优化环评顶层设计和操作平台, 加强环评技术研究以及多方协作配合。

基于UrbanSim的城市居住与就业空间互动模拟---以宜昌市为例

史进,童昕,张洪谋,陶栋艳

2013, 49(6):  1065-1074. 

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以宜昌市为例, 从居住空间和就业空间的互动关系入手, 采用基于微观模拟的大尺度城市模型UrbanSim, 模拟城市未来的空间动态。结果表明, 2010?2015年, 宜昌市的人口和就业共同向沿江重点城镇化区域集聚。通过家庭区位选择模型和就业区位选择模型的标定, 以共享影响因素的形式, 突破了UrbanSim在家庭区位选择模型和就业区位选择模型上分离执行的局限, 从微观个体层面实现了居住空间与就业空间的互动机制。

四种原料热解产生的生物炭对Pb²⁺和Cd²⁺的吸附特性研究

戴静,刘阳生

2013, 49(6):  1075-1082. 

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以木屑、米糠、稻杆、玉米秸杆为原料, 在300, 400, 500, 600和700℃下, 氮气保护的无氧气氛中热解制成生物炭, 探讨不同类型生物炭对水溶液中重金属Pb²⁺和Cd²⁺的吸附效果。研究发现, 对于4种生物质原料而言, 在700℃下制备的生物炭对水溶液中Pb²⁺和Cd²⁺的吸附效果均优于其他制备温度下获得的生物炭, 其中稻杆生物炭(700℃)吸附容量最高, 对Pb²⁺和Cd²⁺分别为126.58和60.61 mg/g。利用X射线荧光光谱、环境扫描电子显微镜、气体吸附仪等方法, 分析700℃下制取的4种生物炭的矿物相元素组成、表面形貌及其比表面积。采用X射线衍射法分析4种生物炭样品在吸附重金属后的矿物相特性, 分析其重金属吸附机理。结果表明, 4种生物炭对Pb²⁺和Cd²⁺的吸附均满足Langmuir等温吸附模型, 同时XRD分析显示Pb²⁺和Cd²⁺在生物炭表面以碳酸盐、磷酸盐、硅酸盐和亚硫酸盐形式存在。

2009-2011年中国西南五省的降水异常

李鹏飞,赵昕奕

2013, 49(6):  1083-1097. 

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针对2009年开始的我国西南地区大旱, 选择云南、广西、四川、重庆、贵州5个省份作为研究区域, 利用西南五省126个气象站1970-2011年逐日降水数据, 计算并分析西南五省2009-2011年逐旬的降水变率情况。结果表明这3年中西南五省大部分时间降水变率都为负, 即降水量比往年少, 而且从10月至来年3月是降水量减少最严重的时期, 这几个月正好是西南地区的干季, 干季更干的状况加剧了此次旱灾的危害程度。旱情的发生在空间分布上有一些规律, 基本上都是广西先出现旱情, 然后扩展到云南、四川, 结束时也是广西首先得到缓解。此外, 通过环流参数相关分析, 发现西南五省降水受到西太平洋副高以及西藏高原气压场的影响, 不同的环流参数影响的地区和时间不尽相同。

旅游目的地虚拟网络结构特征研究---以黄山市为例

张毅,曹晶晶,齐莉娜,吴必虎

2013, 49(6):  1098-1104. 

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以黄山市为案例, 采用复杂网络理论和方法研究分析目的地虚拟网络的结构特征。结果显示该网络是具有小世界特征的稀疏网络, 其度分布符合幂律分布且幂指数位于1与2之间, 其节点倾向于链接不同类型的节点, 并且节点之间的距离和度值对节点互联的影响较弱。将黄山网络与随机网络、万维网以及其他旅游虚拟网络进行对比分析, 探讨目的地虚拟网络和现实网络之间的关系, 认为虚拟网络不仅只是信息网路, 也是社会网络, 它是现实网络在虚拟空间中的映射。在这个意义下, 目的地虚拟网络的结构特征反映了其现实网络的特征。

基于有限状态机的硬件木马设计和插入

李蕾, 尚子靖, 冯建华, 张兴, 安辉耀

2013, 49(6):  1105-1110. 

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针对集成电路设计和制造中存在的硬件木马问题, 提出一种新的模型来提高木马检测能力。该模型基于有限状态机, 比组合电路型木马难于触发和检测。同时, 木马电路插入位置的选择也可以有效规避路径延时检测方法。实验选择ISCAS’89基准电路中的S349作为目标电路, 对功能和延时信息进行仿真。实验结果表明, 这种类型的木马难于激活, 并且选择合适的插入位置可以有效隐藏延时信息。

基于相对论的运动体电磁散射数值仿真

贾守卿,夏明耀

2013, 49(6):  1111-1117. 

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提出基于相对论的运动体电磁散射的精确数值计算方法。此方法包括时空变换、电磁场变换以及任意参考系的电动力学。电磁散射仿真在目标系进行, 通过相对论变换得到雷达系的数值结果。通过匀速运动的例子计算多普勒效应, 通过加速运动和圆周运动的例子计算加速度引起的相对论效应, 通过旋转和振动的例子计算微多普勒效应。其中加速运动的例子中考虑非惯性系的影响，并与惯性情形做比较，表明加速度仍会对回波产生影响。算例结果表明此方法可精确模拟以任意方式运动的物体。

污泥中真菌Penicillium lanosum NT-121的细胞毒活性产物研究

马彦荣,田从魁,倪晋仁

2013, 49(6):  1118-1120. 

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以来源于污泥的抗肿瘤活性真菌P. lanosum NT-121活性代谢产物研究为例, 探索污染环境中生物资源高值利用(即药源微生物新菌株资源开发)的新途径。采用活性跟踪分离的实验策略, 利用液液萃取、柱层析、重结晶等方法从该活性菌株的发酵液乙酸乙酯萃取物总浸膏中分离出3个化合物, 利用现代波谱技术结合文献对照鉴定其化学结构分别为5α,8α-过氧-(22E,24R)-麦角甾-6,22-二烯-3β-醇(1), 槲皮素(2), terrein(3)。用MTT法测试化合物1, 2, 3抑制K562细胞的IC₅₀ 值分别为 45.8, 563.8和6.5 μg/ mL。这3个化合物虽为已知化合物, 但均为首次在P. lanosum中发现, 且化合物1和3对K562细胞有一定增殖抑制活性。

基于结构方程模型的滇池叶绿素 a 与关键影响因子关系识别

颜小品,李玉照,刘永,杨永辉,赵磊,郭怀成

2013, 49(6):  1031-1039. 

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应用基于主成分绝对得分的源解析模型(APCS-MLR)和结构方程模型(SEM)识别滇池富营养化的关键影响因子, 定量描述叶绿素a (Chl a)浓度与关键影响因子的关系, 并与神经网络模型(ANN)分析结果进行对比, 检验此结果的可靠性。模型结果表明, 影响滇池富营养化发生的最关键影响因子为物理因子(T > DO > SD > pH), 其次为营养物质(NH₃-N); 在当前观测的高氮高磷水环境下, 营养物质的浓度变化对Chl a浓度的影响并不显著, 但相对而言, 控氮比控磷可能更为有效。

基于径向基函数网络的京津冀地区生态系统服务脆弱性评估

刘金龙,马程,王阳,冯?,李双成

2013, 49(6):  1040-1046. 

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在定义生态系统服务脆弱性的基础上, 以京津冀地区为例, 计算2001?2009年区域内生态系统服务价值的变化。利用径向基函数网络, 选取9个县市作为训练数据, 对区域内164个县市(区)土地利用/覆被变化导致的潜在影响和人类的适应能力进行定量评价。评价结果表明, 京津冀地区2001?2009年生态系统服务供给呈下降趋势, 单位面积价值量降低184.36元/公顷; 未来土地利用/覆被变化对生态系统服务的潜在影响呈现东南?西北?中部正向影响递减, 而负向影响递增的格局。适应能力的评价结果表明, 北京、天津、唐山等较大城市及周边地区适应能力评价结果较优。将潜在影响与适应能力通过不同的组合类型得到的脆弱性分级表明, 京津冀地区生态系统服务的脆弱性格局为: 东部环渤海地区脆弱性程度较低, 东南平原地区与西北部森林山区次之, 西部太行山地区脆弱性程度较高。统计结果显示, 区域内92.4%的人口处于脆弱性分级2~4这一范围内。