摘要：由于水介质的特殊性及水下的弱通信条件,水下无人航行器编队构型的优劣直接影响着协同定位的精度。针对传统UUVs构型设计方法未考虑水声声线弯曲和声速变化误差,且忽略了UUV之间距离变化引起的入射角差异的问题,本文提出了顾及水声误差的UUVs协同定位模型,通过引入平面位置精度衰减因子的概念分析UUVs最优编队构型。选取了位于日本南海海槽的实测数据作为水下真实声速场,分析了5种UUVs编队构型在不同深度下的协同定位精度,指出了UUVs水平距离和水深的比值与协同定位结果的关系。试验结果表明,传统方法在UUVs分离角为90°时达到最优构型,考虑到水声测距误差后,UUVs分离角在25°~30°达到最优。UUVs水平距离与水深的比值越大时,协同定位精度越高。考虑到波束入射角的限制,推荐在1.5~2.0倍比值,即55°~63°的波束入射角为最优构型。较之传统构型设计方法,顾及水声误差的编队构型使得UUVs协同定位精度平均提升24.3%。

摘要：为提高脉冲注水工具抗冲蚀能力,设计了一套实用可靠的脉冲注水工具。采用内部中空、无转动部件、不易藏垢的结构,应用CFD-DPM方法研究了不同开度和颗粒直径时两相流对导流孔-注水孔的冲蚀特性,分析了导流孔-注水孔的两相流和颗粒分布,明确了壁面的冲蚀分布规律和粒子数随冲蚀率的变化规律。当粒径增大时,沉淀效果显著,导流孔-注水孔内壁都发生了严重的冲蚀;导流孔-注水孔的最大冲蚀值随着颗粒大小的增加而呈指数级下降;粒子数对冲蚀程度起着主导作用。研究结果表明:在小开度的情况下冲蚀程度随着颗粒直径的增加而降低;当开度较大时,冲蚀程度先降低后增加。研究结果可为低渗油藏高效注水开发提供技术支撑。

摘要：在传染病疫情早期,对出现疫情的地区进行及时管控、防止疫情跨区域传播,对于减少感染量、减轻疫区应对和救治压力、保障疫情期间社会经济平稳具有重要意义。防止疫情跨区域传播的前提是掌握现有病例在区域中的当前空间分布和预期空间分布。目前常用的人群流动数据仅能提供人群的长期驻留地点,而不能提供短期驻留地或者乘坐的交通工具信息,其对流动人群实际带来的疫情传播风险分布表征有一定的局限性。因此,有必要引入电子地图路径规划、列车班次数据等详尽的互联网交通数据,将人群的实际路径纳入对区域疫情分布的考量中。基于人群流动和交通信息,提出了使用时序分析和路径推断的区域疫情风险扩散分析和交通管制支持框架,以期提高应对传染病疫情的区域空间治理能力。在历史人群流动与现有病例分布的基础上,引入公路、铁路路径参数来推断流动人群对途经地区疫情的影响,以疫情初期的病例分布、人群流动和交通情况为例,对该方法进行了分析验证。结果表明,引入路径途经点参数能够明显提高利用人群流动数据拟合疫情空间分布的准确性。

摘要：郑州地下水均衡试验场的改建,是由中国地质环境监测院主持的国家地下水监测工程中地下水均衡试验场的改建项目之一,由河南省地质环境监测院具体负责实施。文章详细论述了改建工程的总体思路、各实施环节的具体做法、运行及其应用前景。在改建时充分考虑到试验介质对河南省的代表性;试验柱要有较好的力学、热学性能;数据采集要全面自动化;监测面适当拓宽等。在总体思路下,设计了由玻璃钢材质构建的试验筒,选取河南省5个典型地貌单元采集的试验介质,构成了模拟包气带多层地质结构的1,2,3,5,7 m试验柱共计25个。围绕试验柱设计了能模拟控制水位埋深的自动补水仪25台,以及为了探测试验柱内水分运移信息设置了负压传感器140只、水分传感器(含温度) 140只。数据采集采用了逐级集成的方法,大大简化了线路布设,据此设计了一台数据采集箱,可及时获得实验过程的环境信息。在试验场设置了能测定空气温度、空气湿度、气压、风向、风速、降水量、蒸发量的小型(主杆3 m)气象站一座;在试验场设置了太阳全辐射、太阳净辐射与太阳直射的观测仪各一台。试验场还设置了0. 3 m^2和1 m^2口径的蒸发量(含降水量)对比观测设施一处。要真正解决试验成果的实际应用问题,应注意开展野外包气带参数的研究。

摘要：针对道路场景点云全语义分割对行人等重要移动小目标实时分割效果差的问题,提出一种基于RangeNet++深度神经网络并对损失函数进行优化改进的小目标语义分割方法.首先对原本使用交叉熵损失函数的RangeNet++网络进行改进;然后采用Focal Loss损失函数调节稀少但重要的移动小目标的权重,能在卷积层数更少的DarkNet21特征提取网络下,通过少次训练就能提高行人等重要移动小目标类别的检测和分割精度.在SemanticKITTI数据集上的实验表明,与原有的RangeNet++相比,该方法使用的backbone卷积层数和网络训练次数都更少,但对移动小目标的语义分割达到了更高的准确率和精度.

摘要：针对云检测在高亮度地表以及雪覆盖区域存在过度检测的问题,设计了一种不依赖热红外波段的增强型多时相云检测EMTCD(Enhanced Multiple Temporal Cloud Detection)算法。首先,利用云的光谱特征建立单时相云检测规则,并基于云、雪的光谱差异构建了增强型云指数ECI(Enhanced Cloud Index),改进了云、雪的区分能力;其次,以同一区域无云影像为参考,基于ECI指数构建了多时相云检测算法,较好地克服了单时相云检测中高亮度地表、雪和云容易混淆的问题,提高了云检测的精度;最后,选择两个典型区域的Landsat-8 OLI影像,对比分析了不同算法的云检测结果。实验结果表明:ECI指数能够有效区分云、雪,EMTCD方法的平均检测精度达到93.2%,高于Fmask(Function of mask)(81.85%)、MTCD(Multi-Temporal Cloud Detection)(66.14%)和Landsat-8地表反射率产品LaSRC(Landsat-8 Surface Reflectance Code)的云检测结果(86.3%)。因此,本文提出的EMTCD云检测算法能够有效地减少高亮度地表和雪的干扰,实现不依赖热红外波段的高精度云检测。

摘要：三维点云边缘提取算法已被广泛用于海岸线的提取中。相较于海岸线,河岸线存在高程变化大、易被树木遮挡等问题,将海岸线提取算法直接应用于河岸线提取存在较多的局限性。本文提出了一种基于线扫描激光点云的复杂环境下河岸线精确提取的方法,实现了河流岸线高程不一致、河岸被树冠遮挡情况下河岸边缘点的精准提取。设计了一种自适应高程阈值动态调整方法,通过对高程进行实时统计,使得高程阈值能够自适应地变化并克服树木遮挡造成的岸线不连续的问题,以此获取更加真实的岸线信息。同时,将法向渐变作为约束条件,能在实现对提取的边缘点云滤波的同时构造出完整、平滑的河岸矢量线。最后,利用真实无人机载激光雷达数据验证了本文所提方法的有效性和精度。本文方法获取的岸线与真实岸线的均方根误差分别为0.2018 m和0.2675 m,本文方法获取的河岸线具有较高的完整性。本研究为复杂情况下的河岸边缘提取提供了一种高效精确的方法。

摘要：采用平面激光诱导荧光(PLIF)方法,对波浪作用下浮式光伏组件基座的交换通量进行定量分析。设计不同开孔交换面积的浮箱模型,并在不同波高和温度下进行实验。实验结果表明,水体在基座内停留时间与波高、基座单元间的连通面积及单元内水体与环境水体的温差有关,波高的影响最大,温度次之,连通面积最小。

摘要：基于人类干扰评估和生态网络构建,识别粤港澳大湾区国土空间生态修复区域,划定生态源地修复区、生态廊道修复区和踏脚石修复区,提出国土空间生态保护与修复策略。结果表明:1)湾区人类活动对生态环境干扰强度高、影响范围广,高干扰和较高干扰区域占湾区总面积的48.65%,集中分布于湾区中部;2)湾区生态网络整体呈现“两横四纵”的特征,包括北部连绵山体生态屏障、南部近岸海域生态防护带、东部和西部陆域廊道以及中部水域廊道;3)湾区国土空间生态修复区包括生态源地4687.42 km^(2),生态廊道1362.71 km,踏脚石833.82 km^(2),主要分布于肇庆市、惠州市、江门市,从生态网络功能与结构完整的角度,提出国土空间生态修复策略;4)湾区亟待突破区域本位主义理念,凝聚国土空间生态修复协同处置的共识,组建跨域协同治理机构,主导跨区域国土空间生态修复工作。

摘要：碎石桩是处理软土地基的常用方法之一,置换率作为碎石桩设计中的关键参数,其值取决于软土力学参数和工后沉降量限值等要素。考虑实际工程中软土力学参数的不确定性,以及综合衡量工后沉降量和工程造价,确定最优置换率。本文首先基于岩土工程鲁棒性设计原理,将桩体压缩模量和土体压缩模量视为具有不确定性的参数即噪声因素,利用Monte-Carlo模拟方法生成噪声因素的数值,并基于单向分层总和法计算工后沉降量标准差作为鲁棒性指标,从鲁棒性、安全性和经济性3个方面优化碎石桩置换率;然后提出了碎石桩鲁棒性设计流程并通过工程案例说明其应用方法,基于此例讨论了沉降量限值、压缩模量变异系数和参数分布模式对优化结果的影响规律。结果表明:通过本文计算流程的最优置换率值为29%;沉降量限值的提高需要投入更多的工程造价;土体压缩模量相较于碎石桩对最终优化结果的影响幅度更大;相较于对数正态分布,采用正态分布模拟噪声因素参数分布时计算的结果不确定性更高。