检索结果-南通市图书馆

京津冀地区极端温度事件时空变化规律及城市化对其影响研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

京津冀地区极端温度事件时空变化规律及城市化对其影响研究

作者：焦毅蒙中国地质大学(北京)

学位级别：硕士

随着全球变暖,极端气候事件频发,对自然生态系统、社会经济系统以及人民群众的生命安全造成了严重的影响。相关研究结果表明,极端气候事件频发除受气候系统内部变异影响外,城市化带来的影响也不可忽略。极端温度事件作为最具代表性的极... 详细信息

随着全球变暖,极端气候事件频发,对自然生态系统、社会经济系统以及人民群众的生命安全造成了严重的影响。相关研究结果表明,极端气候事件频发除受气候系统内部变异影响外,城市化带来的影响也不可忽略。极端温度事件作为最具代表性的极端气候事件,对它的研究是极端气候事件研究中的基础和重点。本文以京津冀地区为研究区域,基于1980-2014年该地区174个气象站点的逐日气温观测数据,定义了20个极端温度指数,在此基础上,采用趋势分析、空间插值、对比分析和相关分析等方法,研究了极端温度指数的时空变化规律以及城市化对极端温度事件的影响。基于以上,本文取得了如下主要成果:(1)基于日尺度的温度观测数据计算了20个极端温度指数,并用Sen’s估计方法计算各个指数的变化趋势,通过对指数的分析发现1980-2014年京津冀地区整体上极端冷事件呈减少趋势,极端暖事件呈增加趋势,日温差极大的日数呈显著减少趋势,日温差极小的日数呈显著增加趋势,气温日较差的波动性在减小。(2)首次将高精度曲面建模方法(HASM)引入极端温度指数的空间插值中,分析了极端温度指数在空间上的变化规律,发现研究区内多数地区的极端冷事件呈减少趋势,极端暖事件呈增加趋势,尤其是在如北京市等高度城市化的地区这种趋势更加明显,但是在承德北部等城市化程度比较低的地区这种变化趋势不明显。(3)结合人口、GDP、土地利用和夜间灯光遥感数据,在精细空间尺度上用聚类分析的方法对气象站点进行分类,通过不同类别站点之间的对比分析发现,在城市站点和城郊站点极端暖事件的增加趋势要大于乡村站点,且城市站点的增加趋势大于城郊站点;同时,城市站点和城郊站点的极端冷事件的减少趋势也大于乡村站点,但是城郊站点的减少趋势最大。(4)结合站点的属性,本文定义了一个城市化水平综合参考值,分析每个站点的城市化水平综合参考值与极端温度指数变化趋势的关系,发现城市化水平与极端温度指数的变化趋势呈现一定的相关性:站点的城市化水平越高,表征极端暖事件的指数增加趋势越明显,而表征极端冷事件的指数减少趋势也越明显,且整体上城市化水平与前者的相关性要大于与后者的相关性。

关键词：极端温度事件极端温度指数时空变化城市化京津冀

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

月球地貌多层级分类方法与体系研究

地理学报 2024年第11期79卷 2754-2767页

作者：邓佳音程维明焦毅蒙刘建忠河南科技大学土木建筑学院洛阳471023 中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室北京100101 中国科学院大学北京100049 中国科学院比较行星学卓越创新中心合肥230052 中国科学院地球化学研究所月球与行星科学研究中心贵阳550002

月球地貌是其表面高低起伏的状态,月球自形成后经历了不同的内、外营力作用最终形成了现在的地貌特征。月球地貌分类是月球地貌学研究的基础,也是月球地貌制图的基础和关键科学问题。本文参考地球地貌分类体系,提出了月球地貌分类的原... 详细信息

月球地貌是其表面高低起伏的状态,月球自形成后经历了不同的内、外营力作用最终形成了现在的地貌特征。月球地貌分类是月球地貌学研究的基础,也是月球地貌制图的基础和关键科学问题。本文参考地球地貌分类体系,提出了月球地貌分类的原则与指标,综合考虑月球地貌的宏观基本形态、成因、地貌实体形态、组合形态、次级形态、坡面形态、物质组成与岩性及年代等多种分类指标,构建了月球地貌类型的多层级分类方案,包括月表高程分级、宏观形态分级、成因类型、形态类型、组合形态亚类、次级形态亚类、坡面形态亚类、物质组成亚类与地貌年代亚类九级。基于本文提出的月球地貌多层级分类方案,以嫦娥五号采样返回区为典型研究区进行月球地貌制图,建立嫦娥五号着陆区月球地貌类型数据库。月球地貌类型分类的研究可为月球地貌图编制提供基础参考,为深入理解月球地貌演化过程提供重要依据。

关键词：月球地貌分类指标多层级分类形态成因类型地貌制图

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

月表地貌起伏形态分异特征及分级标准研究

地理学报 2022年第7期77卷 1794-1807页

作者：邓佳音程维明刘樯漪焦毅蒙刘建忠中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室北京100101 中国科学院大学北京100049 中国科学院比较行星学卓越创新中心合肥230052 中国科学院地球化学研究所月球与行星科学研究中心贵阳550002

月球地貌是月球表面发生的地质和地貌过程的结果,月球地貌单元的划分和等级分类体系的构建是月球地貌学研究的基础,也是月球地貌图制图的基础和关键科学问题。地貌学是研究形态和成因的科学,高程和起伏度是最基本的地貌指标。本文基于LO... 详细信息

月球地貌是月球表面发生的地质和地貌过程的结果,月球地貌单元的划分和等级分类体系的构建是月球地貌学研究的基础,也是月球地貌图制图的基础和关键科学问题。地貌学是研究形态和成因的科学,高程和起伏度是最基本的地貌指标。本文基于LOLA(Lunar Orbiter Laser Altimeter)DEM数据以及LOLA和SELENE TC(Terrain Camera)融合的DEM数据(SLDEM2015,文中简称SLDEM),利用均值变点法确定月表起伏度计算的最佳窗口,并以起伏度100 m、200 m、300 m、700 m、1500 m及2500 m为阈值将月球表面分为微起伏平原(<100m)、微起伏台地[100 m,200 m)、微小起伏丘陵[200 m,300 m)、小起伏山地[300 m,700 m)、中起伏山地[700 m,1500 m)、大起伏山地[1500 m,2500 m)及极大起伏山地(≥2500 m)地貌7个类型。划分结果显示:微起伏平原主要分布在月海平原区域、部分有玄武岩充填的撞击盆地的盆底区域以及撞击坑坑底区域;微起伏台地主要分布在月海和月陆区域的交界区域;微小起伏丘陵主要分布在月溪和皱脊等构造单元区域;小起伏山地主要分布在撞击坑中央峰及坑底断裂区域;中起伏山地主要分布在撞击坑坑底和坑壁过渡区域、撞击坑坑壁和坑缘过渡区域、撞击盆地盆底与盆壁过渡区域以及盆壁与盆缘过渡区域;大起伏和极大起伏山地主要分布在撞击坑坑壁区域及撞击盆地盆壁区域。本文确定的月表起伏度分级标准可以对月表数字地貌分类体系的构建和月球地貌图集的编研提供定量标准和重要参考。

关键词：月球地貌分类形态特征起伏度分布特征分级标准

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

城市化对北京市极端气候的影响研究

地理研究 2020年第2期39卷 461-472页

作者：焦毅蒙赵娜岳天祥邓佳音中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室北京100101 中国科学院大学资源与环境学院北京100049 中国地质大学(北京)地球科学与资源学院北京100083

利用北京地区20个气象站点35年(1980—2014年)的逐日降水、气温资料和社会经济、人口、土地覆被以及夜间灯光遥感的栅格数据,通过聚类分析和层次分析相结合的方法将站点分类,对北京市城市化进程中的极端气候变化趋势和城市化影响的响应... 详细信息

利用北京地区20个气象站点35年(1980—2014年)的逐日降水、气温资料和社会经济、人口、土地覆被以及夜间灯光遥感的栅格数据,通过聚类分析和层次分析相结合的方法将站点分类,对北京市城市化进程中的极端气候变化趋势和城市化影响的响应进行了分析。结果表明:北京市整体的极端冷事件呈减少趋势,极端暖事件呈增加趋势,极端降水事件没有明显变化趋势;城市化对极端温度事件有着显著的影响,相对于乡村站点来说,城市化使得极端冷事件减少的更快,极端暖事件增加的更快,造成城市的气温日较差明显变小;城市化对极端降水的影响虽不显著,但在乡村站点年降水量总量和降水日数减小的趋势下,城市化造成城市降水总量和降水日数均多于乡村,减缓了连续无降水日数的增长趋势,同时城市的极端降水有向更加极端的情景发展。

关键词：极端气候城市化聚类分析北京

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

HASM量子机器学习

中国科学：地球科学 2023年第9期53卷 1958-1966页

作者：岳天祥吴晨辰刘熠杜正平赵娜焦毅蒙徐喆史文娇中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室北京100101 北京雁栖湖应用数学研究院北京101408 中国科学院大学资源与环境学院北京101499 江西农业大学国土资源与环境学院南昌330045

传统计算机的进步源于晶体管的小型化和芯片上晶体管数量的增加,但晶体管的小型化已达到了它的极限水平.与此同时,许多实际问题需要超过当今计算机计算能力的巨量计算资源.近年来,量子计算的发展为我们解决这一问题带来了曙光.虽然量子... 详细信息

传统计算机的进步源于晶体管的小型化和芯片上晶体管数量的增加,但晶体管的小型化已达到了它的极限水平.与此同时,许多实际问题需要超过当今计算机计算能力的巨量计算资源.近年来,量子计算的发展为我们解决这一问题带来了曙光.虽然量子计算可实现相对于传统超算的指数级加速,但误差问题是实现量子实用优势的严重障碍.最新研究表明,量子机器学习是提高量子计算精度的有效途径之一.事实上,高精度曲面建模(HASM)方法是一种强化机器学习方法,并可通过拉格朗日因子法转换为大型稀疏线性系统,它与Harrow-Hassidim-Lloyd(HHL)量子算法的有机结合,形成了HASM-HHL量子机器学习算法.HASM在传统计算机上已成功运用于自然系统、自然系统对人类贡献和自然系统变化驱动力等生态环境曲面的空间插值、空间升尺度、空间降尺度、数据融合和模型-数据同化.实验结果表明,HASM-HHL量子机器学习算法的计算结果达到了传统高精度算法的精度水平;与此同时,可实现相对于传统高时效算法的指数级加速.目前,基于HASM的传统-量子混合计算平台已有水到渠成之势.然而,HHL量子算法有很多局限性,它们是HASM-HHL量子机器学习实用量子优势面临的主要挑战.为此,我们提出了发展新型HASM量子计算方法的多套优化方案:(1)发展更优的大规模稀疏矩阵量子求解方案;(2)评估量子计算的成本问题和标杆问题;(3)构建HASM传统与量子混合计算通用平台,实现传统计算与量子计算优势互补;(4)将优化后的量子算法和传统算法发送到量子计算云平台,促进用户的广泛应用和积极反馈,进一步优化有关算法.

关键词：量子计算机器学习生态环境曲面高精度曲面建模基本定理量子计算优势实用量子优势

同方期刊数据库

识别液态和固态水的四波段水指数及其在咸海流域的应用

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

中国科学：地球科学 2024年第3期54卷 788-807页

作者：岳兵陈曦李赛博杜正平 John WILSON 杨筠慧焦毅蒙黄双燕周成虎中国科学院新疆生态与地理研究所乌鲁木齐830011 中国科学院大学资源与环境学院北京100049 中国科学院地理科学与资源研究所北京100101 Spatial Sciences Institute University of Southern CaliforniaLos AngelesCA 90089-0374USA

虽然已有许多水指数被运用于咸海和咸海流域的水域面积分析,然而已有研究尚存在很大的不确定性.由于所使用水指数存在水体误识别的问题,导致不同研究得出的结论差异很大.此外,各种研究采用的咸海流域面积也差异很大,流域面积从约1百万km... 详细信息

虽然已有许多水指数被运用于咸海和咸海流域的水域面积分析,然而已有研究尚存在很大的不确定性.由于所使用水指数存在水体误识别的问题,导致不同研究得出的结论差异很大.此外,各种研究采用的咸海流域面积也差异很大,流域面积从约1百万km^(2)到2百万km^(2)不等.因此,我们首先界定咸海流域、锡尔河和阿姆河流域以及它们的上、中、下游的边界,然后提出可识别液态水和固态水的四波段指数(ILSW),以解决传统水指数的误别偏差问题.ILSW基于绿色、红色、近红外和热红外波段反射值,是归一化差异水指数(NDWI)和地表温度(LST)的合成.验证结果显示,ILSW水指数在咸海流域的准确性远远超过其他指数.研究结果表明,南咸海的水域面积平均每年缩小963km^(2),而北咸海几乎没有变化;由于气候变暖,咸海流域上游常年冰雪面积有大幅度退缩趋势,阿姆河上游和锡尔河上游常年冰雪的退缩速率分别为年均6233和384km^(2)/a.气候变化和人类活动引起了严重的水亏问题.自20世纪90年代以来,水亏呈增长趋势,平均每年增长3.778亿m^(3).2011~2020年期间,整个咸海流域平均总水亏量为76.967亿m^(3),而锡尔河流域上游(咸海流域的一个组成部分)水盈余量为25.461亿m^(3).研究结果对制定咸海流域可持续发展战略具有重要意义.

关键词：咸海流域锡尔河流域阿姆河流域水指数水面积覆盖水亏缺气候变化

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

生态环境曲面量子机器学习（英文）

Science Bulletin 2022年第10期67卷 1031-1033页

作者：岳天祥刘熠杜正平 John Wilson 赵东一王宇赵娜史文娇范泽孟赵小敏张嵚黄宏胜邬清元周伟焦毅蒙徐喆李赛博杨阳傅伯杰 State Key Laboratory of Resources and Environment Information System Institute of Geographic Sciences and Natural Resources Research Chinese Academy of Sciences College of Resources and Environment University of Chinese Academy of Sciences College of Land Resources and Environment Jiangxi Agricultural University Jiangsu Center for Collaborative Innovation in Geographical Information Resource Development and Application Spatial Sciences Institute University of Southern California Origin Quantum Computing Technology Company Limited Yanqi Lake Beijing Institute of Mathematical Sciences and Applications 8. Monitoring Station for Weather and Eco-Environment of Wu Gong Mountain School of Geographical Sciences Southwest University Research Center for Eco-Environmental Sciences Chinese Academy of Sciences Faculty of Geographical Science Beijing Normal University

通过晶体管小型化增加芯片上的晶体管数量一直是计算进步的最基本部分.然而,晶体管小型化已达到极限水平.与此同时,现有计算机已无法满足许多实际问题对计算资源的巨大需求.幸运的是,量子计算机初见端倪.有关研究表明, 54量子比特的量...

通过晶体管小型化增加芯片上的晶体管数量一直是计算进步的最基本部分.然而,晶体管小型化已达到极限水平.与此同时,现有计算机已无法满足许多实际问题对计算资源的巨大需求.幸运的是,量子计算机初见端倪.有关研究表明, 54量子比特的量子计算机在数分钟内就可完成传统计算机需要用1万年才能完成的计算任务;机器学习可提高量子算法的精度.机器学习方法可区分为监督学习、非监督学习、强化学习和多法混合学习.本文引入的高精度曲面建模(HASM)方法是一种强化学习方法,它可转换为大型线性稀疏系统.这个大型线性系统可运用HHL量子算法进行求解.我们将HASM机器学习与HHL量子算法的合成称为HASM-HHL量子机器学习.训练实验表明,精度设置对HASM-HHL性能和量子电路参数有很大影响;量子计算对量子比特总数的需求依赖于计算域的栅格总数.运用HASM-HHL模拟整个地球表面时,在1 km×1 km空间分辨率,需要40量子比特;在1 m×1 m空间分辨率,需要45量子比特. HASM-HHL可实现相对传统计算机算法的指数级加速.由于HASM已成功应用于各种空间尺度的数字高程模型构建以及生态多样性变化、人口动态、土壤属性动态、食物供给动态、碳储量动态、二氧化碳浓度变化、气候变化和新冠病毒传播动态等的模拟分析, HASM-HHL有望成为模拟分析地球表层系统及其生态环境要素的通用量子机器学习平台.

关键词：

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

高能同步辐射光源建设进展

科学通报 2025年第01期 60-69页

作者：潘卫民李京祎焦毅中国科学院高能物理研究所中国科学院粒子加速物理与技术重点实验室

高能同步辐射光源(High Enery Photon Source, HEPS)是国家发展和改革委员会批准建设的“十三五”国家重大科技基础设施项目之一.由中国科学院高能物理研究所承建, 2019年6月于北京市怀柔科学城开工建设,建设周期6.5年,主要建设内容包... 详细信息

高能同步辐射光源(High Enery Photon Source, HEPS)是国家发展和改革委员会批准建设的“十三五”国家重大科技基础设施项目之一.由中国科学院高能物理研究所承建, 2019年6月于北京市怀柔科学城开工建设,建设周期6.5年,主要建设内容包括加速器、光束线站、配套土建工程及辅助设施等. HEPS是一台基于准衍射极限储存环的高能区第四代同步辐射装置,主要包括一台能量0.5 Ge V直线加速器、一台能量0.5～6.0 Ge V增强器和一台能量6.0 Ge V储存环,最多可以承载90条光束线实验站,首期建设14条用户实验线站,建成后将是世界上最亮的同步辐射光源之一.自开工建设以来, HEPS先后完成了物理设计、设备加工和安装,以及直线加速器和增强器的调束.本文简介HEPS的建设进展.

关键词：重大科技基础设施同步辐射光源衍射极限储存环束流调试

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

生态环境曲面建模基本定理及其应用

中国科学：地球科学 2020年第8期50卷 1083-1105页

作者：岳天祥赵娜刘羽王轶夫张斌杜正平范泽孟史文娇陈传法赵明伟宋敦江王世海宋印军闫长青李启权孙晓芳张丽丽田永中王薇王英安马胜男黄宏胜卢毅敏王情王晨亮王玉柱鹿明周伟刘熠尹笑哲王宗包正义赵苗苗赵亚鹏焦毅蒙 Ufra NASEER 范斌李赛博杨阳 John P.WILSON 中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室北京100101 中国科学院大学资源与环境学院北京100149 江西农业大学国土资源与环境学院南昌330045 山东科技大学测绘科学与工程学院青岛266590 北京林业大学林学院北京100083 西华师范大学国土资源学院南充637002 滁州学院地理信息与旅游学院滁州239000 中国科学院科技战略咨询研究院北京100190 山东科技大学信息工程系青岛266590 四川农业大学资源学院成都611130 曲阜师范大学地理与旅游学院日照276828 中国科学院空天信息创新研究院北京100094 西南大学地理科学学院重庆400715 国家减灾中心卫星遥感部北京100721 中国人口与发展研究中心人口数据部北京100081 国家标准化管理委员会工业二部北京100088 福州大学数字中国研究院福州350002 中国疾病预防控制中心环境与健康相关产品安全所北京100021 中国地质大学(北京)信息工程学院北京100083 钱学森空间技术实验室北京100094 重庆交通大学建筑与城市规划学院重庆400074 江苏省地理信息资源开发与利用协同创新中心南京210023 Spatial Sciences Institute University of Southern CaliforniaLos AngelesCA 90089-0374USA

在高精度曲面建模方法和地球表层系统建模基本定理研究结果基础上,演绎提出了生态环境曲面建模基本定理.以京津冀地区为案例,对基于生态环境曲面建模基本定理的空间升尺度、空间降尺度、空间插值、数据融合和模型-数据同化等算法进行了... 详细信息

在高精度曲面建模方法和地球表层系统建模基本定理研究结果基础上,演绎提出了生态环境曲面建模基本定理.以京津冀地区为案例,对基于生态环境曲面建模基本定理的空间升尺度、空间降尺度、空间插值、数据融合和模型-数据同化等算法进行了实证研究,与传统算法精度进行了比较分析.结果表明,由于基于生态环境曲面建模基本定理的各种算法综合了外蕴量信息和内蕴量信息,同时运用了理论上完善的信息综合方法,使海拔高度曲面的升尺度均方根误差至少降低了9m,年平均气温未来情景的降尺度精度至少提高16%,年平均气温过去变化趋势的数据融合精度至少提高70%,年平均降雨量过去变化趋势的空间插值精度至少提高0.2%,碳储量的模型-数据同化精度提高了40%.文章最后讨论了生态曲面建模基本定理亟待解决的五大理论问题和四大应用基础问题.

关键词：高精度曲面建模生态环境曲面建模基本定理空间升尺度空间降尺度空间插值数据融合模型-数据同化模型耦合