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2012年 第48卷 第5期 刊出日期：2012-09-20

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北京大学学报

碳酸盐岩缝洞型储层地球物理响应特征及预测方法研究

郎晓玲,彭仕宓,康洪全

2012, 48(5):  775-784. 

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针对碳酸盐岩缝洞型储层非均质性强、预测难度大的特点, 综合利用岩芯、成像测井和地震等资料, 对渤海湾盆地Z地区下古生界奥陶系碳酸盐岩潜山油藏进行储层地球物理响应特征分析和预测方法研究。提出基于裂缝响应属性的储层预测方法, 在分频、振幅、相干、波阻抗等多种地震属性分析方法的试验基础上, 有针对性地采用改进后的基于线性图像增强的本征值相干预测方法, 预测出该区下古生界奥陶系潜山缝洞储层发育带和下一步井位部署主要潜力区。指出Z地区主要发育北东向、北西向和近南北向裂缝, 缝洞发育区主要分布在Z9井区、Z37井区、Z21井区和Z13井区。预测结果与已有钻井资料吻合程度较高, 取得良好的效果。该方法对同类碳酸盐岩缝洞型油藏的研究具有较好的指导意义。

黔东南苗族侗族自治州土地利用时空变化与驱动因素

赵松婷,郭泺,杜世宏,吕靓

2012, 48(5):  785-791. 

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选择黔东南州作为研究对象, 利用1993, 1999和2009年3期遥感影像, 研究了黔东南16年来土地利用格局的时空变化特征。结果表明: 1993?1999年, 研究区耕地、建筑用地面积明显增加, 而林地面积、草地面积和水体面积均呈下降趋势; 1999?2009年, 研究区建设用地仍然呈增加趋势, 耕地和水体面积略有增加, 林地和草地面积略有减少。研究区各市、县土地利用格局的变化动态差异明显, 耕地和林地是各市、县的主要土地利用类型, 变化强度较大, 并且在时间维度上的变化不稳定。 1993?2009年土地利用程度的变化表明，土地利用正处于发展期, 随着经济的增长和人口数量的增加, 对建设用地的需求还将扩大, 土地利用的广度和深度将不断增大。

一类二次函数指数和的简化计算

尹华军,张习勇

2012, 48(5):  695-700. 

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利用二次函数伴随多项式的一种特定分解形式, 结合Frobenius变换和有限域上迹函数的性质, 将一类二次函数的指数和转化为目前可计算的形式。并给出一种简化二次函数指数和计算的新方法。

CRH3型高速列车气动噪声数值模拟研究

孙振旭,宋婧婧,安亦然

2012, 48(5):  701-711. 

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采用非线性声学求解方法(NLAS)进行近场气动噪声研究, 通过一个二维后台阶算例进行了方法验证, 与实验数据符合良好。在噪声源周围建立噪声面, 并利用FW-H方程进行远场噪声评估。对CRH3型高速列车在300 km/h速度下运行进行了气动噪声分析, 着重考虑车体几何对气动噪声的影响。首先对高速列车在RANS计算下的统计结果进行分析, 研究高速列车关键部位如头部、车厢连接处、尾部等的流场特征。进而通过在列车表面特征位置设置测点, 研究车体不同部位对气动噪声产生的贡献。通过在远场设置噪声测点, 分析了CRH3型高速列车的远场气动噪声特性, 并对噪声水平进行了评估。

互联网学术信息可信性评价判据研究

胡磊

2012, 48(5):  712-718. 

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利用观察、有声思考、搜索日志和内容分析法, 探讨了用户在实际的互联网学术信息查寻中评价信息可信性的判据。研究发现, 信息内容和来源等外部特征两个方面的判据是用户评价互联网学术信息可信性的常用判据。用户主要使用哪个方面的判据受评价动机的影响, 高动机和低动机情景下的评价判据存在差异。实践层面上, 研究结论对提高学术信息服务质量具有现实意义; 理论层面上, 为下一步实际的信息查寻环境下互联网学术信息可信性的影响因素研究提供指导。

基于Adaboost方法的车载嵌入式疲劳驾驶预警系统

程如中,赵勇,戴勇,陈伟,隋博,王浪,王新安

2012, 48(5):  719-726. 

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提出一种基于Adaboost的实时算法, 并应用于车载嵌入式系统。用红外光源和红外摄像头获取驾驶员的视频图像, 对其疲劳状态进行监控。首先通过人脸检测定位驾驶员的人脸, 然后提取人眼区域并对人眼闭合状态进行判断, 基于PERCLOS标准制定了相应的预警机制, 对潜在的疲劳驾驶进行判断并预警。该算法从PC移植到嵌入式平台并根据实验进行了优化, 先后制作了多个车载嵌入式装置进行实车测试, 达到了大于92%的准确率和少于1.5 s的判断响应时间。实验装置稳定可靠, 可实际应用于营运车辆。

多类核极化及其在多宽度RBF核参数选择中的应用

汪廷华,赵东岩,张琼

2012, 48(5):  727-731. 

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针对多类支持向量机的模型选择问题, 提出一种适用于多分类问题的核函数度量标准, 称为多类核极化。进一步地, 提出了基于优化该标准的多宽度RBF核的参数选择算法。与传统的基于k-折交叉验证的穷举搜索方法相比, 该算法利用基于梯度的搜索技术自动实现模型选择, 克服了传统方法的经验性强、计算量大的不足。UCI数据集上的实验结果验证了多类核极化与多参数模型选择算法的有效性。

静止卫星云图的云位置偏差及其几何校正

李五生,王洪庆,吴琼,王玉,王烨芳

2012, 48(5):  732-736. 

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利用静止气象卫星云图红外亮温数据和大气的温度层结曲线计算云顶高度。根据几何关系推导出观测云与真云位置偏差的计算公式, 得到中国大陆地区对流云的观测偏差一般为5~20 km的结论。通过观测云经纬度和云顶高度计算真云经纬度, 在此基础上进行了卫星云图几何校正实验, 得到误差不超过2 km的云图校正结果。通过校正前后云图与雷达图的对比, 验证了校正方法的有效性。最后, 分析了云顶高度估算误差所造成的云图校正误差。

洛阳二里头遗址南沉积剖面的粒度和磁化率分析

张俊娜,夏正楷

2012, 48(5):  737-743. 

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洛阳盆地内二里头遗址南沉积剖面位于遗址所在二级阶地的前缘, 属于河流堆积。对剖面的沉积物样品做了光释光测年及磁化率、粒度分析。结果表明: 剖面沉积年代大致在2000~5000 aBP之间。剖面下部(113~123 cm)沉积物粒度较细, 磁化率偏高, 粒度曲线反映水流较弱的泛滥平原沉积环境, 属河漫滩堆积; 中部(90~113 cm)粒度较粗, 磁化率较低, 粒度曲线反映水动力较强的边滩?漫滩沉积环境, 属河床边滩堆积; 上部(0~90 cm)粒度变细, 磁化率升高, 粒度曲线反映水动力条件较弱的泛滥平原沉积环境, 属河漫滩堆积。其中沿水平方向可见剖面中部的河床边滩堆积直接覆盖在二级阶地顶面的龙山时期灰坑之上, 由此可以确认剖面中部地层记录了一场漫上了河流阶地的特大洪水事件, 这一记录与孢粉分析得到的气候变化过程具有明显的相关性。4000 aBP前后异常洪水的出现和大洪水前后河流过程的变化, 可能是对4200 aBP全球性气候异常事件的区域响应, 对我国最早的都邑?? 二里头城址的选址有重要的影响。

天山冰川与塔克拉玛干风沙沉积的颗粒特征和分异过程分析

潘仁义,李川川,张梅,孙才奇,刘耕年

2012, 48(5):  744-756. 

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通过对比天山阿拉沟冰碛及冰水扇和塔中沙丘砂的颗粒特征, 探讨其搬运与堆积分异过程。研究表明: 冰川沉积粉砂颗粒占相对优势, 砂颗粒次之, 黏土颗粒最少, 且石英砂表面出现较多的多棱角、棱脊磨损、大贝壳断口、撞击深坑等反映冰川底部强烈挤压研磨动力的特征。冰水沉积颗粒特征与冰川沉积相似, 粉砂仍是优势组分, 石英砂表面显微特征显示轻微的流水改造。风沙沉积中砂颗粒占绝对优势, 石英砂表面出现较多次圆?圆边缘、碟形坑、不规则小麻坑等风力作用特征, 且有少量大贝壳状断口、裂纹、棱脊磨损等冰川作用痕迹, 以及V形坑等流水作用痕迹。推测冰碛物为塔克拉玛干沙漠重要物源之一, 冰碛物中的粉砂为塔里木盆地边缘黄土的主要提供者。

北祁连西段熬油沟---二只哈拉达坂蛇绿岩的形成环境和时代

夏小洪,孙楠,宋述光,肖序常

2012, 48(5):  757-769. 

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熬油沟蛇绿岩是北祁连造山带西段最具代表性的蛇绿岩残片之一。运用SHRIMPⅡ锆石U-Pb法, 对北祁连造山带西段的熬油沟和二只哈拉达坂两地出露的细粒辉长岩和粒玄岩进行了精确同位素测年。采自熬油沟剖面的细粒辉长岩样品 ²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄数据分布在一个很小的范围(490~508 Ma), 其加权平均年龄为501±4 Ma (MSWD=1.09); 采自二只哈拉剖面的粒玄岩样品年龄值稍小, ²⁰⁶Pb/²³⁸U加权平均年龄为495±4 Ma (MSWD=0.98)。结合详细的野外调查、矿物化学和地球化学研究, 认为熬油沟?二只哈拉达坂蛇绿岩构造破坏严重, 其中基性岩浆岩代表早?中寒武世的北祁连洋壳。与新元古界朱龙关群碳酸盐岩和砂泥岩整合产出 的玄武岩不能作为蛇绿岩的喷出岩系列, 而有可能是震旦纪的大陆溢流玄武岩, 代表新元古代全球Rodinia大陆裂解的岩浆产物。

人造岩芯孔喉结构的恒速压汞法评价

柴智,师永民,徐常胜,张玉广,李宏,吴文娟,徐洪波,王磊

2012, 48(5):  770-774. 

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利用恒速压汞实验, 对3种不同工艺制作的人造岩芯孔喉特征进行研究, 并与天然岩芯实验结果进行对比。3种方法制作的人造岩芯孔隙尺度分布均十分接近, 且与天然岩芯数据吻合良好。人造岩芯喉道尺度分布集中, 相比之下天然岩芯喉道尺度分布范围较宽, 在极小的区间内也有可渗流喉道分布, 同时平均喉道半径大于人造岩芯。天然岩芯可能呈现出大孔细喉的配置关系, 存在更大的孔喉比, 因而驱油效率更低, 剩余油饱和度较人造岩芯更大。

基于Malmquist指数的技术进步对污染产生量的综合影响研究---以工业SO2为例

李明全,王奇

2012, 48(5):  817-823. 

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考察技术进步对污染产生的综合影响。对技术进步影响生产活动中污染产生途径进行理论分析, 梳理出通过增加经济规模途径的规模效应和通过降低污染产生强度途径的强度效应, 构建了基于Malmquist指数的数量模型, 综合分析这两种效应, 并对我国2006?2009年工业SO₂产生量的技术进步影响进行实证分析。结 果表明: 总体而言, 2006?2009年全国工业SO₂产生量的影响因素中技术进步的强度效应高于规模效应; 时间上看, 2006?2007年和2008?2009年技术进步的规模效应高于强度效应, 而2007?2008年技术进步的作用则相反; 空间上看, 东部地区技术进步的规模效应更突出, 而中部地区技术进步的强度效应更显著。

不同分子量DOM对垃圾渗滤液生物处理组合工艺中DBP和DEHP去除率的影响

崔锋,卢利,刘文,徐硕,许楠

2012, 48(5):  792-800. 

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采用小型生物处理组合工艺(上流式厌氧污泥床+曝气生物滤池+缺氧反应器+膜生物反应器, UASB+ BAF+ANO+MBR)处理老龄垃圾渗滤液, 考察了邻苯二甲酸二丁酯(DBP)和邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP)两种内分泌干扰物在组合工艺中的去除, 以及与渗滤液中溶解性有机质(DOM)去除的关系。结果表明, 组合工艺对DBP和DEHP的去除率可分别达到92.9%和95.2%, 且与DOM腐殖化作用(即腐殖质的芳香性和分子量)密切相关。溶解性有机碳(DOC)主要分布在分子量为1~100 kDa的有机组分中, 此时腐殖质的芳香性较强, DBP和DEHP的浓度也较高。经过工艺处理后, 该组分的DOC和芳香性有效降低, 相应两种污染物的去除效果也更为明显。渗滤液原水及各工艺段中DOC与DBP及DEHP浓度的正相关性, 表明二者之间相互作用更有利于污染物的有效去除。

黄河三角洲自然保护区植物与土壤因子关系及生态位分析

马宗文,谢正磊,段晓峰,周鑫,Timothy R. ROSEN,许学工

2012, 48(5):  801-811. 

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以黄河三角洲自然保护区36个样地22个植物种的重要值(IV)为基础, 使用双向指示种分析法(TWINSPAN)将其分为6个群落类型: 翅碱蓬群落、柽柳?翅碱蓬群落、柽柳?芦苇+碱蓬群落、芦苇群落、旱柳?芦苇群落、人工林群落(刺槐林和白腊林)。在群落演替梯度上, 土壤pH逐渐增加, 土壤盐分呈下降趋势, 土壤含水量最大和最小值分别出现在芦苇群落和人工林群落, 土壤有机碳和总氮总体逐渐增加, 土壤碳氮比呈下降趋势。通过典范对应分析(CCA)发现, 影响黄河三角洲植物种分布的关键土壤环境因子是土壤盐分和pH, 植物物种多样性与土壤盐分呈显著负相关, 与土壤pH有正相关关系。在土壤pH和盐分梯度上的生态 位分析发现, 优势种柽柳、芦苇和翅碱蓬的生态位宽度较大, 植物种之间的生态位重叠一般较小, 说明物种在土壤pH和盐分梯度上出现了生态位分化。

堇青石?莫来石和工业石蜡的低温节能特性对比研究

任春蕊,刘阳生,曾辉

2012, 48(5):  812-816. 

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在自行搭建的低温余热能源回收系统上, 以堇青石?莫来石蜂窝蓄热体和工业石蜡为蓄热材料, 进行低品位能余热回收利用实验。考察蓄热体种类、主要工艺参数?换向周期等对余热回收率的影响, 并结合工业石蜡DSC分析结果, 探讨相变蓄热材料对蓄放热性能的影响机制。结果表明: 合理换向周期为5分钟; 蜂窝蓄热体的蓄放热速率均大于工业石蜡的蓄放热速率; 两种蓄热材料的放热过程均快于蓄热过程; 实验条件下, 两种蓄热材料的总温度效率分别为41.45%和35%。两种材料价格便宜, 储存运输便利, 在中低温余热回收领域具有较好的应用前景。

中国县(市)可持续发展能力变化趋势研究

孙莉英,倪晋仁,蔡强国,毛小苓

2012, 48(5):  824-832. 

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基于可持续发展能力评价指标体系, 利用快速评估方法, 对全国2339个县(市)1990?2005年间可持续发展能力的动态变化进行研究。结果表明, 1990?2005年中国平均可持续发展指数由0.38增为0.50, 可持续发展能力呈上升趋势。不同区域可持续发展能力等级结构比较结果表明, 1990?2005年中国东、中、西部可持续发展能力均呈上升趋势, 可持续发展等级由低向高转变。东部地区可持续发展能力高于中、西部地区。通过城乡可持续发展能力等级结构比较分析, 表明52个主要城市可持续发展能力远高于县域地区, 以点状和带状为特征的城市圈和城市群对可持续发展能力的促进作用明显。

基于生境质量与生态区位的海口市生态系统服务价值估算

高玲,赵智杰,张浩,关学斌,肖明

2012, 48(5):  833-840. 

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通过市场价格法、机会成本法、影子工程法等常用生态服务价值评估方法计算出自然、农业和城市生态系统的生态服务基准价值, 利用生境质量系数和生态区位系数对海口市1998, 2004和2008年生态系统服务基准价值进行空间调整, 得到3个时期海口市生态系统服务价值的空间分布情况。结果显示, 单位面积服务价值除针叶林、红树林和橡胶林2008年较1998年减少外, 其他生态系统呈增加趋势。3期生态系统服务价值分别为58.09, 83.40和106.02亿元, 比相应年份基准价值增加?2.82%, 21.62%和30.59%; 价值构成中农业生态系统服务价值所占比例最高, 1998, 2004和2008年分别占总价值的78.60%, 80.07%和81.89%, 自然和城市生态系统服务价值增加趋势相对缓慢。

北京城中村儿童户外体力活动环境影响因子分析---以大有庄、骚子营邻里为例

王冬,韩西丽

2012, 48(5):  841-847. 

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在我国, 近年来无论是新区建设还是旧区改造都缺少儿童参与, 成人化设计导致城市邻里空间不足以吸引儿童开展体力活动, 产生了一系列儿童健康问题。本研究选取北京市海淀区大有庄、骚子营社区, 运用感知地图方法, 对6~12岁儿童户外活动环境感知及理想邻里环境意向进行调查分析, 共获取儿童感知地图38份。研究结果显示: 儿童对邻里空间的感知结构包括3种模式, 即“活动场所+活动路径”、“路径”和“场景”; 第一种模式对应的儿童户外体力活动水平较后两者高; 恶劣的卫生条件及汽车数量的急剧增加, 是弱化儿童户外体力活动机会感知的消极环境因子; 游戏与运动设施、水景、树木花卉、软质铺装及座椅, 构成促进儿童户外体力活动机会感知的积极环境因子。研究结果可为我国各城市的“城中村”改造建设提供参考。

生态保护网络化途径与保护优先级评价---“绿色基础设施”精明保护策略

裴丹

2012, 48(5):  848-854. 

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绿色基础设施(GI)是将土地开发与生态保护结合起来、以网络结构高效解决生态保护问题的精明保护策略, 并且通过评价生态保护优先级确保生态保护规划有计划、分阶段地实施。作者在阐释GI网络结构优势的基础上, 归纳了其评价保护优先级的标准和方法, 包括有效性、高效性和现实性3个方面因素, 兼顾生态、社 会、经济各方面的效益。GI将保护和开发相结合的精明保护理念、网络化的保护框架以及保护优先级评价的方法值得我国生态保护和规划领域借鉴。GI评价保护优先级的技术方法还有待完善。

欧盟航空碳交易的经济影响研究进展

许小虎,马晓明,张雯,武凌霄

2012, 48(5):  855-861. 

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2009 年欧盟通过航空指令, 计划于2012 年将航空业纳入欧盟排放交易体系(EU ETS)。作者详细介绍了欧盟航空碳交易政策, 包括政策的时间范围、配额总量与分配、MRV 制度、交易及惩罚机制。在综述2005年以来国内外相关研究的基础上, 系统分析了该政策对航空业的成本和利润、需求与供给, 以及旅游、贸易等相关产业可能造成的经济影响, 并探讨该政策对航空公司间竞争和区域间竞争的影响, 以及对CO2减排的影响。在此基础上, 结合中国航空业的发展现状, 提出中国民航应对欧盟航空碳交易政策的策略。

中国在西部沙漠建立大规模核电中心的可行性分析

高翔,刘笑尘,马潇,王干,刘?,聂旭辉,周振宇,潘睿智,梁世裕,杨天和,朱锦华,许胜勇

2012, 48(5):  862-872. 

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现代核电站的设计、制造、运行和管理技术日臻完善, 但仍然无法排除意外故障或人为安全隐患。结合我国国情, 提出一种切实可行的发展核电的新方案: 在我国西部沙漠地区建设地下、半地下以及山体洞穴隧道式核电中心, 并探讨了这一方案的优势及可行性, 为我国未来制定更加安全可靠的国家能源战略提供了一种建设性的参考意见。