检索结果-南通市图书馆

机载光纤式成像差分吸收光谱仪测量区域大气污染应用研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

光谱学与光谱分析 2024年第2期44卷 310-317页

作者：张晓莉王煜奚亮周海金常振司福祺安徽大学物质科学与信息技术研究院安徽合肥230031 中国科学院合肥物质科学研究院安徽光学精密机械研究所环境光学与技术重点实验室安徽合肥230031

我国大气污染呈现出区域性和复杂性等特性,开展污染气体区域分布的立体监测,能够及时了解大气环境现状、研究分析影响大气质量的各种因素,指导大气污染控制措施。机载成像差分吸收光谱仪,是目前有效的污染气体区域分布遥感手段之一。该... 详细信息

我国大气污染呈现出区域性和复杂性等特性,开展污染气体区域分布的立体监测,能够及时了解大气环境现状、研究分析影响大气质量的各种因素,指导大气污染控制措施。机载成像差分吸收光谱仪,是目前有效的污染气体区域分布遥感手段之一。该技术观测区域大,覆盖率高,最终可提供精细化的污染气体区域分布资料,实现污染分布及传输的可视化探测。以往机载成像差分吸收光谱仪采用整体式设计,需要占用飞机光学观察窗口,航空搭载需求苛刻、应用受限。为此提出了光纤式机载成像差分吸收光谱仪,采用光纤束传输方式,安装过程中对飞机改装需求小,极大的便利了机上安装和调试,适应了适航设备认证需求。该系统采用特制多芯光纤束结合Littow-offner结构光谱成像系统,具有光谱成像分辨率高、大视场、结构紧凑等优点。在此详细介绍了该设备性能参数,并利用该系统在芜湖市周边开展了区域污染遥感应用。应用过程中,针对光纤式成像差分吸收光谱仪,提出了数据处理算法。对采集到的太阳散射光谱进行反演得到污染气体的斜柱浓度,并利用大气传输模型计算大气质量因子,实现垂直柱浓度转化。最后结合飞机姿态位置信息,快速获取了芜湖市区及其周边上空的NO_(2)、SO_(2)的浓度分布,并进行了区域内污染源快速定位和传输过程分析。从反演结果来看,本次实验NO_(2)垂直柱浓度在实验区域存在4个高值点,SO_(2)垂直柱浓度在实验区域存在2个高值点,高值点附近均存在重工企业,结果与实际情况相符。并结合卫星数据评估二者交叉校验精度,二者呈现正相关,相关性系数为0.77。应用效果验证了光纤式成像差分吸收光谱仪的方案可行性,可为大气污染气体航空遥感技术推广提供参考,同时弥补了地面站点监测在空间尺度上以及卫星遥感在时间尺度上的不足。

关键词：机载成像差分吸收光谱仪二氧化氮二氧化硫污染气体二维分布

基于太赫兹时域光谱系统的双折射率晶体非接触式表征方法

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

光谱学与光谱分析 2024年第8期44卷 2334-2339页

作者：袁媛张天尧张朝晖赵小燕李星玥李博扬吴先毫徐渤闫建峰孙溥曹灿北京科技大学自动化学院北京市工业波谱成像工程技术研究中心北京100083 中国舰船研究院新技术研究部北京100192 中国科学院空天信息创新研究院激光工程技术研究部北京100094

晶体的各向异性探测技术正逐渐向非接触和非破坏性方法发展。太赫兹辐射由于其对许多介电材料的大穿透深度和非电离特性,在各向异性材料的双折射研究中具有广阔的前景。石英、蓝宝石、液晶以及含有亚波长结构的超材料等都表现出太赫兹... 详细信息

晶体的各向异性探测技术正逐渐向非接触和非破坏性方法发展。太赫兹辐射由于其对许多介电材料的大穿透深度和非电离特性,在各向异性材料的双折射研究中具有广阔的前景。石英、蓝宝石、液晶以及含有亚波长结构的超材料等都表现出太赫兹双折射,作为偏振功能器件中的常用材料,其参数测量对于太赫兹器件研发具有重要意义。材料双折射率的提取往往依赖光轴方向和晶体厚度等先验参数。材料的光轴方向表征其各向异性的优先方向,对于已知光轴取向的晶体,可以根据经验选择合适的琼斯向量,而在实际应用中,只要选择探测太赫兹波的线偏振方向、光轴、探测轴。可以很容易地测量出寻常光和非常光,并直接从时域信号中计算出各自的折射率。对于光轴方向未知的材料,需要旋转样品以不同的方位角进行测量。双折射率的提取依赖于材料厚度的确定,通过游标卡尺或千分尺所得测量值与真实值存在较大差异,容易在样品表面造成划痕。无论是旋转样品还是厚度测量,人为操作都会为双折射率表征引入不确定性。基于透射式太赫兹时域光谱系统(THz-TDS)开发了一种双折射晶体光轴方向和晶片厚度的非接触式测量方法,不依赖于晶体先验参数,即可获取晶体完整的折射率。通过控制样品旋转配合光学延迟线动作实现光轴自动定位,利用传递函数迭代逼近算法提取晶体厚度和完整的折射率。为验证该方法,选择了在太赫兹波段具有双折射特性的(10-10)取向蓝宝石晶体进行测量,准确地提取了晶体在0.3~1.5 THz频率范围的平均寻常光折射率3.39±0.02,非常光折射率3.08±0.02,双折射率-0.31±0.02,并绘制了吸收谱。结果证明,所建立的测量方法避免了人工操作引起的样品损坏和定位误差,提高了双折射晶体太赫兹频段材料参数的测量速度、稳定性和精确度,对偏振敏感太赫兹测量技术及其应用具有重要意义。

关键词：太赫兹时域光谱双折射各向异性偏振蓝宝石

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

具有最小信息延迟的多无人机路径规划方法

中国惯性技术学报 2024年第5期32卷 521-530页

作者：陈洋钟树成陈志环武汉科技大学机器人与智能系统研究院武汉430081 武汉科技大学冶金自动化与检测技术教育部工程研究中心武汉430081

在一些实时性要求高的监测任务中,为提升多无人机协同工作的效能,提出了具有最小信息延迟的多无人机路径规划方法。首先定义最大信息延迟描述监测信息的时效性,综合考虑了无人机能量、禁飞区等多种约束,以无人机信息延迟和飞行总距离为... 详细信息

在一些实时性要求高的监测任务中,为提升多无人机协同工作的效能,提出了具有最小信息延迟的多无人机路径规划方法。首先定义最大信息延迟描述监测信息的时效性,综合考虑了无人机能量、禁飞区等多种约束,以无人机信息延迟和飞行总距离为优化目标,建立多无人机路径规划模型。然后,提出一种改进的多目标灰狼算法,引入交叉算子完成灰狼位置更新以增强其全局搜索能力,引入大规模邻域算法以提高其局部搜索能力。最后,利用概率路图算法对得到的飞行方案进行局部避障优化,从而得到最终的路径规划结果。仿真和实验结果表明,所提算法不仅可以得到很好的路径规划结果,而且对比NSGA-Ⅱ算法,本文算法得到的飞行路径总距离分别缩短了3.34%、5.09%,最大延迟时间降低了11.02%、15.66%,验证了所提算法的可行性和有效性。

关键词：信息延迟改进多目标灰狼算法路径规划避障概率路图算法

基于半导体光放大器的纳秒脉冲串激光种子源系统

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

中国激光 2024年第14期51卷 72-79页

作者：黄磊邱基斯齐耀东袁峰刘昊中国科学院空天信息创新研究院光学工程研究部北京100094 中国科学院大学光电学院北京100094

设计了一种基于半导体光放大器的纳秒脉冲串激光种子源系统。在该系统中,半导体光放大器具有40 dB以上的高消光比,可实现高信噪比的脉冲串激光输出。利用半导体光放大器腔外调制窄线宽连续激光光源,研究了不同重复频率下纳秒脉冲串激光... 详细信息

设计了一种基于半导体光放大器的纳秒脉冲串激光种子源系统。在该系统中,半导体光放大器具有40 dB以上的高消光比,可实现高信噪比的脉冲串激光输出。利用半导体光放大器腔外调制窄线宽连续激光光源,研究了不同重复频率下纳秒脉冲串激光的输出特性,通过调控触发信号实现了子脉冲重复频率为10~100 kHz、子脉冲脉宽为8.6~88.2 ns、单脉冲能量为0.892~6.124μJ的高光束质量1064 nm脉冲串激光输出,最大平均功率为86.4 mW,输出不稳定度为1.66%,横向光束质量因子(M_(x)^(2))和纵向光束质量因子(M_(y)^(2))分别为1.12和1.16。该系统可作为高平均功率纳秒脉冲串激光器的种子源系统。

关键词：激光器半导体光放大器脉冲串激光激光器种子系统

新一代人工智能驱动下地图学研究的机遇与挑战

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

地球信息科学学报 2024年第1期26卷 35-45页

作者：张岸朱俊锴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

随着生成式人工智能(AIGC)为代表的新一代人工智能的快速发展,加速了各个学科转向人工智能驱动的科学研究,地理空间智能(GeoAI)技术在解决传统制图学任务注定会比传统的方法具有更好的性能,地图学也因此迎来了新的机遇与挑战,产生智能... 详细信息

随着生成式人工智能(AIGC)为代表的新一代人工智能的快速发展,加速了各个学科转向人工智能驱动的科学研究,地理空间智能(GeoAI)技术在解决传统制图学任务注定会比传统的方法具有更好的性能,地图学也因此迎来了新的机遇与挑战,产生智能地图制图新领域,形成智能地图制图学。地图学研究有人工智能传统,但是过去受限于人工智能工具的计算能力等原因,并未取得很大的进展。随着进入智能化时代,人与机器都将成为制图与读图的主体。地图内容的产生经历了专家生成内容和用户生成内容的阶段,正在向人工智能生成内容阶段发展。人工智能与地图传输模型的结合衍生出智能地图传输模型,包括制图信息智能获取、智能制图、智能读图、地图信息智能解读4个环节,进而从这4个方面对智能地图的研究进展进行了分析和梳理。研究显示,使用智能化方法解决地图学问题的研究仍然处于起步阶段,人工智能与地图学结合仍存在诸多挑战,包括缺乏训练数据集、模型算法缺乏泛化能力和可解释性等,这些也是未来可以发展的方向。

关键词：生成式人工智能智能地图制图学地理空间智能智能读图智能制图

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

光纤波导结构设计仿真软件SeeNano

中国激光 2024年第19期 245-253页

作者：段磊谭姝丹徐帆江中国科学院软件研究所天基综合信息系统全国重点实验室

设计高性能光纤是实现高功率光纤激光器功率提升的重要环节。为解决复杂光纤结构数字化设计难题，在光纤光学理论的基础上，初步开发了光纤波导结构设计仿真软件——SeeNano。本文介绍了多层折射率光纤的部分理论模型以及该软件的基本... 详细信息

设计高性能光纤是实现高功率光纤激光器功率提升的重要环节。为解决复杂光纤结构数字化设计难题，在光纤光学理论的基础上，初步开发了光纤波导结构设计仿真软件——SeeNano。本文介绍了多层折射率光纤的部分理论模型以及该软件的基本功能和两个典型案例，利用该软件计算了模场分布、有效折射率、有效模场面积、色散等重要参数，并将计算结果与商用软件计算结果进行了比较。该软件可在一定程度上降低多层折射率光纤的研究和设计难度，有望推动国产光纤设计软件的发展。

关键词：光纤波导光纤结构阶跃折射率光纤渐变折射率光纤传导模式仿真软件

基于景观格局的丘陵山区耕地生态风险评价——以重庆市潼南区为例

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

智慧农业（中英文） 2024年第3期6卷 58-68页

作者：张星山杨恒马雯秋杨敏丽王海翼尤泳惠云婷宫泽奇王天一中国农业大学工学院北京100083 中国科学院空天信息创新研究院北京100094 中国农业大学农业无人机系统研究院北京100193

[目的/意义]丘陵山区农田宜机化整治会改变耕地景观格局、高程、坡度、微地貌等,评价其生态风险为后续整治工作提供数据参考具有重要意义。本研究的目的为评价丘陵山区农田宜机化整治对耕地生态风险的改变情况以及探究生态风险与耕地坡... 详细信息

[目的/意义]丘陵山区农田宜机化整治会改变耕地景观格局、高程、坡度、微地貌等,评价其生态风险为后续整治工作提供数据参考具有重要意义。本研究的目的为评价丘陵山区农田宜机化整治对耕地生态风险的改变情况以及探究生态风险与耕地坡度之间的关系。[方法]以重庆市潼南区20个县为评价单元,基于2010年和2020年土地利用数据,采用ArcGIS 10.8和Excel软件计算景观格局指数,通过熵权法确定各指数的权重并构建生态风险评价模型,揭示生态风险时序空间变化特征;基于数理统计原理,对生态风险与坡度进行相关性分析,探究生态风险与坡度的关系。[结果和讨论] 2010年和2020年两个时期,干扰度指数由0.97下降为0.94,耕地整体抗干扰能力增强;脆弱度指数由2.96增加为3.20,耕地结构更加脆弱;生态风险值由3.10下降为3.01,耕地生态安全性提高。两个时期生态风险区域主要以低风险区和较低风险区为主,低风险区面积增加6.44%,较低风险区面积增加6.17%,中风险区面积增加24.4%,较高风险区面积减少60.70%,高风险区面积增加16.30%,耕地生态安全区域相对增加。耕地坡度主要以2°~25°为主,耕地坡度小于15°时坡度面积占比与生态风险值呈负相关,耕地坡度大于15°时坡度面积占比与生态风险值呈正相关关系,坡度处于5°~8°、15°~25°、25°以上时坡度面积与生态风险值呈极显著相关。农田宜机化整治应重点关注潼南区南部区域,并集中于耕地坡度处于5°~8°和15°~25°区域。[结论]通过评价潼南区农田宜机化整治前后耕地生态风险并分析生态风险与耕地坡度的相关性,表明农田宜机化整治可以降低耕地生态风险,耕地坡度面积占比可作为精准指导农田宜机化整治的重要依据,潼南区宜机化整治工作应重点关注耕地坡度处于5°~8°和15°~25°区域。

关键词：农田宜机化整治耕地生态风险评价景观格局

中国国际重要滨海湿地生态系统文化服务空间分异归因研究

同方期刊数据库博看期刊评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

地理学报 2024年第1期79卷 76-96页

作者：钟敬秋高梦凡赵玉青彭帅王梦婷辽宁师范大学海洋可持续发展研究院教育部人文社科重点研究基地大连116029 辽宁省“海洋经济高质量发展”高校协同创新中心大连116029 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

滨海湿地作为海陆交互作用关键区域,具有高度生态敏感性,日益加剧的气候变化与频繁的人类活动对其资源可持续利用带来了巨大挑战。生态系统文化服务(CESs)作为桥接自然环境与人类社会的无形纽带,在海洋与海岸带综合管理中发挥重要作用... 详细信息

滨海湿地作为海陆交互作用关键区域,具有高度生态敏感性,日益加剧的气候变化与频繁的人类活动对其资源可持续利用带来了巨大挑战。生态系统文化服务(CESs)作为桥接自然环境与人类社会的无形纽带,在海洋与海岸带综合管理中发挥重要作用。为此,本文在建立CESs参与滨海湿地资源可持续管理理论框架基础上,将多源社交媒体照片与MaxEnt模型相结合,以9处中国国际重要滨海湿地为例开展实证研究。研究结果表明:①从各CESs均值水平来看,生物多样性服务能力最强的滨海湿地为广西山口红树林湿地(0.222),其高水平面积为61.218 km^(2),占比27%;历史服务能力最强的是福建漳江口红树林湿地(0.336),其高水平面积为9.037 km^(2),占比17%;科教服务能力最强的是天津北大港湿地(0.092),其高水平面积为70.981 km^(2),占比11%;游憩服务能力最强的是福建漳江口红树林湿地(0.350),高水平区面积为9.037 km^(2),占比17%。②从各CESs空间分异格局来看,生物多样性服务高水平较显著区位于广西山口红树林湿地东部和中部地区;历史服务高水平较显著区位于福建漳江口红树林湿地西部和东部地区;科教服务高水平较显著区位于天津北大港湿地西部地区;游憩服务高水平较显著区位于福建漳江口红树林湿地河口地区。③从环境变量对CESs贡献率来看,距自然保护区距离、土地利用类型和距鸟类栖息地距离是影响生物多样性服务格局分异的主要因素;而距基础设施距离、距道路距离和距鸟类栖息地距离均对9处滨海湿地历史服务、科教服务和游憩服务产生显著影响。④根据区域和国家战略、CESs均值高低及CESs类型权衡,本文将9处滨海湿地划分为生态修复导向型、生态文化振兴型和生态产业融合型3类发展模式,以期为海洋与海岸带综合治理研究及实践提供新思路。

关键词：生态系统文化服务滨海湿地多源社交媒体数据 MaxEnt模型海岸带可持续管理

日志重融合:应用程序日志完整性对抗攻击及其防御方法

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

中国科学：信息科学 2024年第9期54卷 2157-2180页

作者：陈昌骅万海赵曦滨北京信息科学与技术国家研究中心北京100084 信息系统安全教育部重点实验室北京100084 清华大学软件学院北京100084

在攻击调查领域,为应对依赖爆炸和语义鸿沟的挑战,日志融合通过引入多层级日志的丰富语义得到系统实体之间细粒度的因果关系,以逼近实际的执行历史.然而,由于审计日志的系统调用和应用日志的程序消息被用来推断复杂的系统状态,基于日志... 详细信息

在攻击调查领域,为应对依赖爆炸和语义鸿沟的挑战,日志融合通过引入多层级日志的丰富语义得到系统实体之间细粒度的因果关系,以逼近实际的执行历史.然而,由于审计日志的系统调用和应用日志的程序消息被用来推断复杂的系统状态,基于日志融合的攻击调查系统存在被对抗攻击的弱点,本文率先提出并称之为日志重融合攻击(log refusion attacks),其演示了攻击者如何增强实际漏洞来破坏日志完整性,绕过现有防御,破坏溯源中的联结并陷害良性用户.而后,本文提出一种攻击调查的新设计PRovGuARD(provenance guardian),它利用同时包含程序调用控制流和应用消息数据流的建模来交叉验证审计日志和应用日志的历史记录,以确保执行的合法性和一致性.如果攻击者毁损溯源数据,将检测到矛盾并告警,修正执行路径,得到正确的攻击根因和后果.本文在Linux上实现了原型,并在覆盖各类执行模型的14个实际应用场景及程序上进行了广泛评估.实验结果显示,其成功验证还原了正确的攻击故事,且平均性能开销比传统审计框架仅高3.62%,同时在最坏情况下只重新引入0.78%的错误依赖,证明了原型的有效性及其防御攻击的新颖性.

关键词：攻击调查对抗攻击日志融合控制流图数据流图