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黄渤海及东海北部海域等效蒸发波导特征参量计算方案研究

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海军工程大学学报 2022年第3期34卷 20-25,67页

作者：田斌孙立东范润龙海军工程大学电子工程学院武汉430033

针对黄渤海及东海北部海域等效蒸发波导特征参量计算方案相关研究匮乏的问题,利用船测气象数据对现有计算方案的适用性进行分析验证。通过引入希尔伯特黄变换进行降噪处理,并采用均方根误差及皮尔逊相关系数进行方案结果比对。同时,考... 详细信息

针对黄渤海及东海北部海域等效蒸发波导特征参量计算方案相关研究匮乏的问题,利用船测气象数据对现有计算方案的适用性进行分析验证。通过引入希尔伯特黄变换进行降噪处理,并采用均方根误差及皮尔逊相关系数进行方案结果比对。同时,考虑到今后波导数据采集的实际情况,对有无“海表面”的数据条件也分别进行了分析。研究结果表明:受气象传感器精度影响带来的探空数据测量误差可以通过希尔伯特黄变换有效地滤除;无论是否引入“海表面”数据,在试验海域,等效蒸发波导的特征参量计算方案使用效果最好的均为Steeneveld等提出的计算方法(方案3),这为日后的研究工作提供了有效的参考。

关键词：气象数据大气修正折射率希尔伯特黄变换等效蒸发波导

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黄海海域FY4A卫星温湿廓线适用性分析

舰船电子工程 2022年第3期42卷 129-134页

作者：范润龙孙立东杨晨海军工程大学武汉430033 92602部队宁波315000 92919部队宁波315000

为了解FY4A卫星数据产品用于大气波导研究的可行性,利用2019年1月至3月FY4A卫星温度及比湿数据与岸基探空站采集的温湿廓线数据进行对比分析,从偏差、均方根误差等方面评估了二者数据间的差异。结果显示:在温度数据上,FY4A卫星温度数据... 详细信息

为了解FY4A卫星数据产品用于大气波导研究的可行性,利用2019年1月至3月FY4A卫星温度及比湿数据与岸基探空站采集的温湿廓线数据进行对比分析,从偏差、均方根误差等方面评估了二者数据间的差异。结果显示:在温度数据上,FY4A卫星温度数据与探空数据相比,偏差的均值区间为-2.35℃~1.35℃,均方根误差区间为2.11℃~4.73℃;在比湿数据对比上,FY4A卫星数据与探空数据相比,偏差的均值区间为-0.02g/kg~0.35g/kg,均方根误差区间为0.31g/kg~0.51g/kg;大气折射率偏差的均值区间为0.48N~5.50N,均方根误差区间为2.75N~7.14N。

关键词： FY4A卫星探空数据大气折射率

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离子探针样品图像处理系统的研制

离子探针样品图像处理系统的研制

作者：范润龙吉林大学

学位级别：硕士

离子探针样品图像处理系统要解决的三个问题: 1.快速、有效的获取离子探针样品图像;2.对获取的样品图像进行处理,使它适合低速率网络环境下的图像传输;3.在满足客户要求的情况下使传输的图像数据量尽可能的小。文章总结了目前图像处理... 详细信息

离子探针样品图像处理系统要解决的三个问题: 1.快速、有效的获取离子探针样品图像;2.对获取的样品图像进行处理,使它适合低速率网络环境下的图像传输;3.在满足客户要求的情况下使传输的图像数据量尽可能的小。文章总结了目前图像处理技术和图像编码技术发展的现状,针对离子探针样品图像传输、处理的特点,设计并实现了一个支持多种图像处理方法的图像处理类库,在此基础上根据联合图像专家组的JPEG2000标准的第一部分实现了基于小波变换的图像压缩算法,并且成功应用于离子探针样品图像传输系统,达到预期的效果。现在已经开发出了比较完善的软硬件集成系统,进行了多次实际远程测试。2005年9月和2005年10月分别在宜昌矿产地质研究所和巴西圣保罗大学同位素地质实验室建立了远程工作站,两个工作站到目前已经累计工作200小时,系统运行稳定可靠。

关键词：离子探针(SHRIMPⅡ) 远程共享图像采集图像处理 JPEG2000

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揭示三维岩石圈物质架构的技术方法体系框架

地质学报 2022年第10期96卷 3589-3618页

作者：王涛黄河杨立强郑远川许博孙剑侯通鲍学伟张建军朱小三范润龙尹继元苏玉平侯增谦北京离子探针中心北京100037 中国地质科学院地质研究所北京100037 自然资源部深地科学与技术重点实验室北京100037 中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室北京100083 浙江大学地球科学学院浙江杭州310058 中国地质大学(武汉)地球科学学院湖北武汉430074

长期以来,岩石圈深部探测主要依赖地球物理手段和深部钻探,缺乏深部物质探测技术。对深部物质的了解也主要局限于两种途径:一类是地球物理推测方法,依据地表获得的深部岩石的物性测定,解释或推测深部物质的某些特征;另一类是捕虏体方法(... 详细信息

长期以来,岩石圈深部探测主要依赖地球物理手段和深部钻探,缺乏深部物质探测技术。对深部物质的了解也主要局限于两种途径:一类是地球物理推测方法,依据地表获得的深部岩石的物性测定,解释或推测深部物质的某些特征;另一类是捕虏体方法(Xenolith-based methodology),直接获取深部物质信息。本文重点探索的第三种途径,即充分利用地表出露的岩浆岩,通过岩石探针和同位素填图,示踪深部物源(物质)特征。特别是利用大数据分析和数字填图,了解深部物质三维架构及四维演变。在此基础上,总结上述三种途径,构建较完整的以岩石探针和同位素填图为核心的揭示岩石圈三维物质组成架构的方法体系。研究显示,在岩相学研究的基础上,通过系统开展Sr、Nd、Hf、Pb等多元同位素示踪填图,结合地球物理资料,可有效揭示岩石圈深部物质组成架构。通过中亚增生造山带(北疆)、青藏高原碰撞造山带(冈底斯-三江)和华北-扬子克拉通三个典型大地构造单元关键地区的实践,显示多元同位素示踪深部物质的一致性和有效性,以及同位素填图结果与地球物理探测结果的对应性。基于这些成果,笔者初步提出了揭示岩石圈三维物质组成架构的方法体系框架。该方法体系具有良好应用前景,有望成为与地球物理探测相结合和匹配的深部物质架构探测技术,为规范开展深部物质架构探测、物质演变过程及深部动力学过程研究提供技术支撑。

关键词：岩浆岩岩石探针同位素填图深部物质地球物理实验模拟

基于局部二进制描述SIFT特征的锆石图像配准方法

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吉林大学学报（工学版） 2014年第6期44卷 1793-1798页

作者：邱春玲陶强范润龙王培智吉林大学仪器科学与电气工程学院长春130022 中国地质科学院地质研究所北京100037

针对尺度不变特征变换(SIFT)算法计算复杂度高、匹配速度慢的问题,提出一种新的局部二进制模式(LBP)特征描述方法,描述SIFT算法检测出的锆石图像特征点,然后用主成分分析法(PCA)将生成的描述向量降维,最后利用欧式距离法完成配准。新LB... 详细信息

针对尺度不变特征变换(SIFT)算法计算复杂度高、匹配速度慢的问题,提出一种新的局部二进制模式(LBP)特征描述方法,描述SIFT算法检测出的锆石图像特征点,然后用主成分分析法(PCA)将生成的描述向量降维,最后利用欧式距离法完成配准。新LBP描述方法计算简单,具有旋转不变性和光照不变性,描述向量经过PCA降维以后匹配过程简单快速。实验结果表明:配准效果可以满足仪器自动寻样的需求,并且能够显著提升锆石图像的配准速度、提高仪器运行效率。

关键词：计算机应用图像配准 SIFT算法局部二进制模式主成分分析

基于LabVIEW面向对象的TOF-SIMS仪器控制软件

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质谱学报 2017年第5期38卷 591-598页

作者：郑瀛范润龙张玉海邱春玲刘敦一田地吉林大学仪器科学与电气工程学院吉林长春130021 中国地质科学院地质研究所北京离子探针中心北京102206

飞行时间二次离子质谱仪(TOF-SIMS)作为一种重要的表面分析工具被广泛应用,本研究为其开发了一套仪器控制软件。基于LabVIEW面向对象方法建立了仪器部件控制类库,结合消息驱动机制完成了软件结构设计。所开发的软件能够实现对离子光学... 详细信息

飞行时间二次离子质谱仪(TOF-SIMS)作为一种重要的表面分析工具被广泛应用,本研究为其开发了一套仪器控制软件。基于LabVIEW面向对象方法建立了仪器部件控制类库,结合消息驱动机制完成了软件结构设计。所开发的软件能够实现对离子光学系统、真空系统和三维样品台等仪器子系统的部件控制。应用该软件控制仪器进行了锆石样品的TOF-SIMS实验,完成了锆石样品谱图的获取,结果表明,该软件能够满足仪器对控制软件的要求。此外,软件结构具有良好的可重用性和可扩展性,以及硬件更改对软件影响小等优点,该软件设计方法可用于类似仪器控制软件的开发。

关键词：飞行时间二次离子质谱仪(TOF-SIMS) 控制软件 LabVIEW 面向对象

基于二辛基化标记的蛋白质组N末端肽富集方法

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中国科学：生命科学 2018年第2期48卷 215-223页

作者：陈玲凡单亦初张丽华张玉奎范润龙中国科学院大连化学物理研究所中科院分离分析化学重点实验室国家色谱研究分析中心大连116023 中国地质科学院地质研究所北京离子探针中心北京102206 福建医科大学福建省新药安全性评价中心福州350108

蛋白质末端的研究不仅对于蛋白质的结构和功能注释十分必要,还能够为蛋白酶作用机理的揭示提供重要信息.针对传统蛋白质组N末端肽富集需要采用大量去除材料导致N末端肽回收率低,以及步骤繁琐、样品损失等问题,本文发展了一种基于二辛基... 详细信息

蛋白质末端的研究不仅对于蛋白质的结构和功能注释十分必要,还能够为蛋白酶作用机理的揭示提供重要信息.针对传统蛋白质组N末端肽富集需要采用大量去除材料导致N末端肽回收率低,以及步骤繁琐、样品损失等问题,本文发展了一种基于二辛基化标记的蛋白质组N末端肽反向富集方法,可以在单次反相色谱分离中实现非N末端肽的去除.以酵母蛋白质酶解产物为样品对方法进行考察,结果表明,该方法具备较高的二辛基化标记效率(93%),且非N末端肽经二辛基化标记后能够显著偏移至强保留区.将其应用于酵母蛋白质N末端组的分析,共鉴定到237条蛋白原始N末端肽和133 neo-N末端肽,较富集前分别提高了2.1和3.3倍.此外,将该方法结合多种酶切方式,使N末端肽和neo-N末端肽的鉴定数目进一步提高37%和60%,促进了蛋白质N末端组鉴定覆盖度的提高.

关键词：蛋白质N末端组学 N末端肽富集二辛基化标记反相色谱蛋白质水解

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X射线衍射仪远程网络实验室开发

实验技术与管理 2015年第6期32卷 251-253页

作者：杨景贺徐倩陈鹏飞杨光姚立范润龙高忠民田地吉林大学仪器科学与电气工程学院吉林长春130061 吉林大学地球科学学院吉林长春130061 中国地质科学院地质研究所北京离子探针中心北京102206 吉林大学X射线衍射中心吉林长春130061 吉林大学无机合成与制备化学国家重点实验室吉林长春130061

吉林大学X射线衍射中心拥有先进的仪器设备,雄厚的师资和技术力量,为了充分发挥吉林大学X射线衍射中心在仪器、学术和技术资源上的优势,实现优质资源为社会服务,开发了吉林大学X射线衍射仪远程网络实验室系统。该系统具有现场视频与计... 详细信息

吉林大学X射线衍射中心拥有先进的仪器设备,雄厚的师资和技术力量,为了充分发挥吉林大学X射线衍射中心在仪器、学术和技术资源上的优势,实现优质资源为社会服务,开发了吉林大学X射线衍射仪远程网络实验室系统。该系统具有现场视频与计算机屏幕视频的实时播放、语音交互、实验案例点播、课程预约、信息发布、实验报告上传、成绩记录等功能。现已开展远程网络教学试验工作。

关键词： X射线衍射远程实验网络教学

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国内外岩浆岩数据库现状与应用前景

高校地质学报 2020年第1期26卷 11-26页

作者：张颖慧王涛焦守涛郭磊范润龙王杨刚张建军自然资源部深地动力学重点实验室中国地质科学院地质研究所北京100037 北京离子探针中心北京100037 中国地质调查局发展研究中心北京100037

超过三分之二的地壳岩石是由来自深部的岩浆作用形成,岩浆岩记录的信息是深时数字地球(Deep-time Digital Earth,DDE)特别是深部过程研究的重要载体。岩浆岩分布范围广,样品众多,分析、定年相对方便和精确,易于数据累积。在过去的十多年... 详细信息

超过三分之二的地壳岩石是由来自深部的岩浆作用形成,岩浆岩记录的信息是深时数字地球(Deep-time Digital Earth,DDE)特别是深部过程研究的重要载体。岩浆岩分布范围广,样品众多,分析、定年相对方便和精确,易于数据累积。在过去的十多年,全球科学家建立了EarthChem、GEOROC、DataView等多个优秀的岩浆岩数据库。随着大数据时代的到来,地球科学也在经历向地球系统科学的重大转变。如何进一步整合分散在研究机构和个人手中的越来越多的数据,建立能服务大数据和人工智能方法的数据平台,推动地球科学研究由理论驱动的传统因果推理方法向数据驱动的大数据方法转变,是新的很有希望的突破点。文章系统介绍了目前国内外已有的岩浆岩相关数据库及其运行情况,为未来DDE计划整合全球海量岩浆岩数据,建设开放、共享、统一的大数据平台提供经验和基础。同时,也列举了以岩浆岩大数据驱动的科学研究的典型实例,并结合DDE相关任务,对利用岩浆岩大数据和人工智能进一步解决四维地球深部圈层物质构成、交换与动力学这一关键科学问题提出新的展望。

关键词：岩浆岩岩石地球化学数据库大数据