摘要：文章以美丽中国生态文明建设为导向,对地理图景进行框架设计,认为地理图景是以地学研究要素为对象,根据人地关系互动机理及重要不确定性因素影响做出的一系列关于人地系统的合理展望,其目的是确立并保持区域发展的可持续性。生态文明建设地理图景需要分要素、分阶段、分区域设计,其重要目的之一是达到区域发展的空间均衡,因此其设计是对区域发展空间均衡模型的扩展。不同区域地理图景的建设路径是有差异的,各区域将根据各自综合发展状态的具体特征设计不同的地理图景建设方案。当前学界在我国美丽中国建设、生态文明建设指标体系的对标设计中,对联合国的相关指标体系参照较多,但相较而言,欧盟、美国等发达国家和地区的相关指标体系参考价值更大;选定合适的对标对象,对科学合理设计我国地理图景具有重要意义。

摘要：井-地电磁传输系统是解决随钻测量(MWD)中观测的各种参数(井斜、井周速度、电导率、孔隙度)和井场的指令在井-地间实时传输问题的新思路,应用潜力巨大,受到了相关研究人员的广泛关注.本文提出了一种在横向各向同性介质中精确、快速地模拟井-地电磁传输中电磁波传播、分布的方法,为井-地电磁传输系统的设计、开发提供必要的支持.该方法利用矩量法将沿钻杆分布的电流离散,并基于钻杆上电流分布与格林函数的乘积的积分对散射电磁场进行计算,经过与基于有限元法的COMSOL软件模拟结果对比,验证了该方法的有效性.同时还讨论了钻杆电导率、工作频率、横向各向同性异常层、目标层电导率等参数对电磁场的影响.研究发现高电导率的钻杆能提高电磁波的辐射能力,钻杆上电流分布、地面接收的电压信号对地层模型横向电导率的变化较电导率垂向分量变化更敏感.

摘要：全球离散格网系统是指把地球表面按照一定规则离散分割成多分辨率层次结构的格网单元,广泛应用于海量多源空间数据的组织、管理和分析中。六边形全球离散格网具有优良的几何特性,非常适合于空间数据的处理,如何进一步提高六边形全球离散格网编码运算的效率仍是当前研究的重点。本文采用正二十面体施耐德投影四孔径六边形全球离散格网模型,基于六边形三轴坐标与编码的二进制数的对应关系构建四孔六边形的基础编码结构,将二十面体划分为32个基础六边形,并将之分为3种基础六边形剖分瓦片,在每个六边形剖分瓦片采用基础编码结构进行编码,建立了四孔六边形全球离散格网编码,同时设计了并实现了四孔六边形编码与六边形三轴坐标之间的快速转换,基于此构建了一种高效的四孔六边形全球离散格网编码运算方案,包括编码的算数运算、空间拓扑运算和邻域检索运算及跨面运算。与现有的六边形全球离散格网编码运算方案相比,本文的方案进一步提高了编码算数运算、空间拓扑运算和邻域检索运算的效率,编码加法运算是HLQT的2~3倍,邻域检索运算分别是HLQT的3~5倍和H3的2~3倍,且受格网编码层次的影响较小,编码的跨面邻域检索运算时间略高于面内的运算,可以为全球离散格网系统的研究应用提供支撑。

摘要：通过引入渐变Al组分和脊型波导的设计,制备了1550 nm高功率AlGaInAs/InP基横模半导体激光器,室温连续工作模式下器件的斜率效率达到0.35 mW/mA,在500 mA的工作电流下,输出功率为138 mW,垂直和水平方向的远场发散角分别为32.9°和11.1°,证明器件具有良好的基横模输出特性。同时,建立高阶模截止条件温度模型,研究了器件在不同温度下功率-电流(P-I)曲线中kink效应与远场发散角steering效应的产生原因,阐述了温度对基横模和高阶模增益的影响机制。通过比较不同腔长器件发生kink效应的电流大小,证明长腔长结构可以有效防止kink效应的发生。

摘要：随着高性能处理器集成度、面积以及工作频率的不断增加,时钟动态功耗呈指数级增加,时钟分布不均导致跨时钟域的同步开销显著增大,这些问题逐渐成为制约处理器能效提升的瓶颈.通常处理器核的功耗占多核处理器整体功耗超过70%,而时钟功耗是处理器核功耗的主要组成部分.数字方式的系统动态调频DFS(Dynamic Frequency Scaling)降频的方法需要触发时钟中断例外重新配置时钟生成模块锁相环的相关寄存器,由此带来系统超过毫秒级等待时间开销;而模拟方式连续自适应调节AFS(Adaptive Frequency Scaling)频率变化过程中存在频率过冲响应会增加物理时序设计压力.与此同时功耗的调节降低要以高性能为前提.片上时钟分布长延时随PVT(Process Voltage Temperature)变化产生的不确定时钟相位偏差,为此物理设计增加时序冗余补偿会直接影响到处理器性能.本文提出了新的基于解耦去偏斜锁相环De-skew PLL(De-skew Phase Locked Loop)的同步间歇时钟系统,采用12 nm CMOS工艺实现了去偏斜锁相环的设计,并对整个系统进行了时序性能和时钟功耗的评估.该系统一方面可以利用去偏斜锁相环的远端时钟反馈技术实现不同时钟域之间的实时相位对齐,同时也可以抵抗反馈环内时钟分布延时随PVT的变化;另一方面可以利用新增加的解耦模块,无频率过冲地响应处理器核内产生的时钟间歇控制(时钟脉冲间断性停拍)信号降频,从而实现亚纳秒级时钟动态功耗控制.以12 nm工艺同步级联结构为例,每层时钟分布校准后同步偏差小于10 ps.使用16核LS3C5000处理器RTL在仿真加速平台上运行SPEC CPU 2000测试集来评估本方案对处理器核时钟功耗的影响,并进一步通过PTPX后仿真验证,结果表明,定点及浮点程序平均功耗节约分别大于4.5%和20.3%.

摘要：为满足卫星有效载荷数据传输系统高速、高可靠性的需求,提出一种基于L&R(Luise and Reggiannini)算法的高速低复杂度可重构频偏恢复实现方案。为便于算法逻辑架构实现,对算法的函数功能进行分解及模块化设计;为减少乘法器资源消耗,采用复用分解的自相关函数模块;为提高L&R算法的精度,对导频段自相关函数进行多段叠加。结果表明,高速低复杂度可重构频偏恢复实现方案解调性能损失接近为0 dB,且优化后的算法结构相比于直接结构可减少92.59%的乘法器消耗,拆分的自相关函数功能模块具有可复用性和重构性。该算法的可工作时钟速率高达370.37 MHz,在高速接收机中具有极高的应用价值。

摘要：依据浮空器浮重平衡特性以及理想气体状态方程,探索了一种气体混充控制浮空器平飞高度的定高方式,并对浮空器气体混充定高技术进行了总体设计研究。考虑到热力学特性对于浮空器上升过程和平飞过程的重要性,结合工程热力学中混充气体的热物性能,以超压气球作为研究对象,分析球体上升和平飞过程中的热环境,并与动力学模型进行耦合。在此基础上,对混充气球上升及平飞过程进行力学仿真,得到气球上升过程中高度、速度、气体温度以及压强的变化,验证了浮空器混充定高技术的可行性,为后续浮空器飞行试验提供指导。

摘要：为践行“绿水青山就是金山银山”和“山水林田湖草沙是生命共同体”协调发展的理念,文章以党的二十大报告中提出的“推动绿色发展,促进人与自然和谐共生”为理论指导,以提升生态系统完整性与连通性、增进种群交流、提高种群生存力、建设旗舰物种生态廊道提供示范为目标,基于亚洲象种群分布现状及栖息地选择策略,按照“获取物种分布—识别源地斑块和阻力面—基于最小成本路径模型构建廊道—通过电流模型分析廊道中心度、生态夹点和障碍点—实地勘察—调整优化生态廊道设计—推荐廊道建设设计方案—对野生动物利用生态廊道开展长期监测”的技术流程,提出了亚洲象生态廊道建设构想及相关保护建议。上述构想和建议服务于“加大生态系统保护力度”“优化生态安全屏障体系,构建生态廊道和生物多样性保护网络”的战略布局,可为亚洲象种群的科学保护和有效管理提供技术支撑,为栖息地恢复与拟建亚洲象国家公园等自然保护地的布局提供科学依据。

摘要：光伏中压直流汇集并网系统通过中压直流并网变换器实现光伏电能升压汇集。针对中压大功率、大升压比光伏直流变换器技术需求,提出采用基于Boost全桥隔离功率模块输入并联输出串联的模块级联型直流变换器拓扑,实现大功率、高电压、大升压比光伏功率变换功能;针对级联型直流变换器多模块均压、均流问题,提出一种分布式模块均衡控制策略,实现功率模块及变换器的可靠运行。研制了5 kV/80 kW功率模块,搭建了直流变换器实验平台,对提出的拓扑方案及控制策略进行了实验验证;基于14台功率模块研制完成±30 kV/1 MW光伏中压直流并网变换器,建立了±30 kV光伏中压直流汇集并网实证系统,完成了系统实证测试,实现了系统稳定运行。

摘要：长江流域的生态保护和绿色发展,是实现美丽中国生态建设的重要内容。文章首先梳理了长江流域上中下游和典型通江湖泊水生态面临的主要问题,并分析了长江流域现有水生态调度实践所取得的成果及其不足;其次概述了近5年来长江模拟器研发的进展,以及长江模拟器在干流河道和通江湖泊水生态调度方面的初步设计;通过长江模拟器进行的干流河道和通江湖泊水文-水动力-水生态耦合模拟实践,初步获得了满足干流典型河段水生态需求的三峡水库生态调度优化方案;最后对长江流域水生态调度的方向和进一步发展长江模拟器提出了建议。