水位波动的幅度与频率对刺苦草(Vallisneria spinulosa)生物量和形态特征的影响     

丁明明  黎磊  金斌松  陈家宽 《湖泊科学》2021,33(1):192-203

沉水植物是维持浅水湖泊清水稳态以及湖泊生态系统结构与功能的关键生物类群.近年来,气候变化和人类活动的双重作用造成湖泊水文情势的明显改变,对沉水植物的生长、繁殖和演替有着较大的影响.本文选取2个水位波动幅度与2个波动频率(逐渐改变水位),以恒定水位作为对照,研究湿地中具有重要生态功能的沉水植物刺苦草(Vallisneria spinulosa)的生物量及地上和地下营养器官形态结构对水位波动的响应.结果表明,相对于恒定水位,波动水位(低幅度低频率、低幅度高频率、高幅度低频率、高幅度高频率)对刺苦草的总生物量和获取限制资源相关器官有显著影响.相比于对照组,水位波动能够显著降低刺苦草分株数、叶片数、根数、根长、匍匐茎数、总匍匐茎长以及叶、根、地上和地下生物量,但会显著增加其株高和比叶面积.不同波动频率(低频率和高频率)和幅度(低幅度和高幅度)对光合器官的形态特征都没有显著影响,但叶和地上部分的生物量积累均受到波动幅度的显著影响.水位波动幅度显著改变了刺苦草的根数和根长,而波动频率的影响不显著.因此,对浅水湖泊受损刺苦草群落进行重建时,应避免较大幅度的水位波动,从而有利于增强植株快速恢复的能力.  相似文献   

Ocean surface current retrieval and imaging with a new shore-based X-band radar based on time-shifted up-and-down linear frequency modulated signal     

Yijun He  Xin Song  Baochang Liu  Na Yi  Xiuzhong Li 《海洋学报(英文版)》2021,40(3):112-121

This paper proposes a multifunction radar that can not only measure sea currents but also perform sea-surface imaging. The fundamental aspect of the proposed radar comprises transmitting time-shifted up-and-down continuous wave linear frequency modulated signals that allow for the offset of two one-dimensional range images of the sea surface that respectively correspond to the upward linear frequency modulated(LFM) signal and the downward LFM signal. Owing to the Doppler frequency shift from the sea surface, a range offset, which is proportional to the radial velocity of the sea surface, occurs between the upward and downward LFM signals. By using the least-squares linear fitting method in the transformed domain, the range offset can be measured and the current velocity can be retrieved. Finally, we verify the accuracy of current measurement with simulation results.  相似文献   

基于Van Allen Probes EMFISIS波动仪器观测的内磁层下频带哨声合声波全球分布的统计分析          下载免费PDF全文

顾旭东  殷倩  倪彬彬  项正  曹兴  邹正洋  周晨  付松  石润  赵正予  谈家强  王豪  郑程耀  贺丰明 《地球物理学报》2017,60(4):1249-1258

基于Van Allen Probes近三年的EMFISIS仪器波动观测数据,对内磁层下频带哨声模合声波幅度的全球分布特性对地磁活动水平的依赖性进行了详细的统计分析,着重研究下频带合声波平均场强幅度随磁壳值L、磁地方时、地磁纬度的分布特征及不同强度区间的合声波的发生概率.结果表明,下频带合声波的波动强度与地磁活动密切正相关,处于强磁扰期间的合声波具有更大的振幅,其发生率与地磁活动强度具有同样的正相关特性.下频带合声波主要发生于午夜至下午的磁地方时区间,其余的磁地方时时段下频带合声波较弱.赤道面附近的下频带合声波主要分布在夜侧至黎明这一时段内,随着磁纬度的增加逐步向日侧扩展.下频带合声波在午夜侧(21-03 MLT)主要出现在15°的磁纬范围内,在晨侧(03-09 MLT)可以到达15°磁纬甚至更高纬度.下频带合声波主要发生于L=~4.5的附近区域.随着地磁活动的增加,下频带合声波所覆盖的L-shell空间区域增大,趋势为向高、低L值区域同时扩展.建立的下频带哨声合声波的全球分布模型将有助于进一步深入理解该重要磁层波动对辐射带电子的波粒作用散射效应和对辐射带动力学过程的定量贡献.  相似文献   

Outburst susceptibility assessment of moraine‐dammed lakes in Western Himalaya using an analytic hierarchy process          下载免费PDF全文

Chander Prakash  R. Nagarajan 《地球表面变化过程与地形》2017,42(14):2306-2321

Glacier retreat results in the formation and expansion, and sometimes outburst, of moraine‐dammed lakes worldwide. Sudden outburst floods from such lakes have caused enormous damage to settlements and infrastructure located downstream. Such lakes located in the Himalayan region are highly prone to outburst floods due to climatic conditions and geotectonic settings. In this study, multi‐temporal Landsat images from 2002–2014, digital elevation models (DEMs), geomorphic analysis and modelling were used to assess the changes in glacial lakes and the outburst susceptibility of moraine‐dammed lakes in the Chandra–Bhaga basin of the north‐western Indian Himalaya. An inventory of lakes was developed using satellite data, thematic maps and ground‐based investigations for the Chandra–Bhaga basin. The total area of all glacial lakes (size >5000 m²) increased by 47% from 2002 to 2014, with a pronounced increase of 57% for moraine‐dammed lakes. Sixteen moraine‐dammed lakes were identified and assessed for outburst susceptibility using the analytic hierarchy process (AHP). Forty‐one reported glacial lake outburst flood (GLOF) events from moraine‐dammed lakes in Himalayan regions were analysed, culminating in the identification of 11 critical factors for assessing outburst susceptibility using the AHP, including those related to the lake area and change, surrounding terrain characteristics, dam geometry, regional seismicity and rainfall history. The past three GLOF events in the Himalayan region were used to validate the method and to classify moraine‐dammed lakes as having very high, high, medium or low outburst susceptibility. Eight lakes classified as very high and high outburst susceptibility should be further investigated in detail. The proposed AHP‐based approach is suitable for first‐order identification of critical lakes for prioritising future detailed investigation and monitoring of moraine‐dammed glacial lakes in the Himalayan region. Copyright © 2017 John Wiley & Sons, Ltd.  相似文献   

基于正则化条件的地震数据局部信噪比估计方法   总被引：1，自引：0，他引：1       下载免费PDF全文

刘洋  李炳秀  王典  刘财  武尚 《地球物理学报》2017,60(5):1979-1987

信噪比是衡量地震数据质量的重要指标之一,在地震数据处理和解释中有着重要的作用.目前已有的地震数据信噪比估计方法往往得到的是整个数据的全局信噪比,这种方法只能说明地震数据总体质量的好坏,无法直观细致地刻画地震信号的局部质量.本文提出一种基于正则化条件的局部信噪比估计方法.该方法的基本原理是使用正则化共轭梯度法求解局部信噪比最优解,正则化算子的参数将控制地震信号各点数据局部信噪比的平滑性.其中应用一种基于"过滤波"的级联信号估计方法来计算有效信号,该方法利用有效信号和噪声的相关性特征计算局部信噪比中的有效信号.局部信噪比估计方法利用了信号中每个数据点及其邻域各点的局部信息,避免了使用单个数据点而可能出现的信噪比不合理值,而且局部处理能够减少全局噪声对信噪比估算的影响,该方法可以更准确地表征地震资料信噪分布特征.另外,局部信噪比对去噪方法的评估也具有重要意义.理论模型测试和实际资料处理结果表明,局部信噪比估计方法能够准确反映任一给定地震信号剖面的局部信噪比特征,为非平稳地震数据质量评估提供了直观的评判标准.  相似文献   

Estimating gas saturation in a thin layer by using frequency‐dependent amplitude versus offset modelling          下载免费PDF全文

Zhaoyu Jin  Mark Chapman  Xiaoyang Wu  Giorgos Papageorgiou 《Geophysical Prospecting》2017,65(3):747-765

Various models have been proposed to link partial gas saturation to seismic attenuation and dispersion, suggesting that the reflection coefficient should be frequency‐dependent in many cases of practical importance. Previous approaches to studying this phenomenon typically have been limited to single‐interface models. Here, we propose a modelling technique that allows us to incorporate frequency‐dependent reflectivity into convolutional modelling. With this modelling framework, seismic data can be synthesised from well logs of velocity, density, porosity, and water saturation. This forward modelling could act as a basis for inversion schemes aimed at recovering gas saturation variations with depth. We present a Bayesian inversion scheme for a simple thin‐layer case and a particular rock physics model and show that, although the method is very sensitive to prior information and constraints, both gas saturation and layer thickness theoretically can be estimated in the case of interfering reflections.  相似文献   

全张量磁梯度数据解释的均衡边界识别及深度成像技术   总被引：2，自引：0，他引：2       下载免费PDF全文

舒晴  马国庆  刘财  李丽丽 《地球物理学报》2018,61(4):1539-1548

全张量磁梯度数据具有高精度、高分辨率、多参量的优点,能更加清晰地刻画地质体的分布特征,综合利用磁张量梯度数据准确地获得地质体水平位置和深度信息是解释的主要目的.磁张量数据的方向解析信号具有减小倾斜磁化干扰的优点,常被用来圈定磁源体的水平位置,但解析信号强度随着地质体埋深的增加急剧衰减,难以有效识别较深的地质体.张量数据均衡边界识别技术,利用不同方向解析信号的比值函数,能有效地均衡不同深度地质体的响应,同时显示不同深度地质体的边界,提高了对较深地质体的分辨率.磁张量数据深度成像技术根据实测张量数据与假定模型张量数据的相关系数来给定地质体的深度,综合利用多参量数据联合反演提高了反演结果的准确性,且无需进行复杂的反演运算,是大数据量张量数据解释的有效方法.理论模型试验证明：磁张量数据均衡边界识别技术可清晰和准确地识别地质体的水平范围,受倾斜磁化干扰小;磁张量数据深度成像技术可准确地获得地质体的深度信息,具有较强的抗噪性.将上述方法应用于铁矿区实测航磁张量梯度数据解释,获得了铁矿体水平分布与埋深,深度结果与张量欧拉反褶积法计算结果一致.  相似文献   

基于分数阶小波域GSM模型的地震信号随机噪声压制方法          下载免费PDF全文

汪金菊  李青  徐小红  曹丽 《地球物理学报》2018,61(7):2989-2997

地震信号中的随机噪声是一种干扰波,严重降低了地震信号的信噪比,并影响着资料的后续处理和分析.本文根据地震信号中有效信号和随机噪声的差异,结合分数阶B样条小波变换与高斯尺度混合模型提出了一种地震信号随机噪声压制方法.首先利用分数阶B样条小波变换将含噪地震信号映射到最优分数阶小波时频域内,然后对各小波子带系数分别建立高斯尺度混合模型,由贝叶斯方法估计出源地震信号小波系数,最后使用分数阶B样条小波逆变换重构得到降噪后的地震信号.利用本文方法对合成地震记录和实际地震信号进行降噪处理,实验结果表明本文方法能够有效地压制地震信号中的随机噪声,并且较好地保留了有效信号.  相似文献   

利用分段时频峰值滤波法抑制磁共振全波信号随机噪声          下载免费PDF全文

林婷婷  张扬  杨莹  杨玉晶  滕飞  万玲 《地球物理学报》2018,61(9):3812-3824

磁共振信号极其微弱,容易受到周围环境中各种电磁噪声干扰.其中随机噪声,由于频带宽、不规则、无规律、与有效信号混叠,难以抑制.近年来,采用数量级为10⁴~10⁵ Hz采样频率收录的全波磁共振信号,以其携带丰富全面的信息量,为数据处理及解释提供了更多的潜能.然而,只要随机噪声的幅度大于信号幅度,拟合得到的信号特征参数准确度就会降低.目前普遍采用的数据叠加方法仅能抑制部分随机噪声,且需要多次采集信号,探测效率低.本文针对全波磁共振信号采样点数多和信号非线性强的特点,提出采用分段时频峰值滤波（STFPF）法消噪,将全波磁共振信号分成若干段,编码为解析信号的瞬时频率,采用短窗长PWVD计算解析信号的时频分布,利用时频分布沿瞬时频率集中的特性,通过提取时频分布的峰值获得信号的无偏估计,达到抑制全波磁共振信号随机噪声的目的.为了验证消噪效果,与传统叠加法进行对比分析,仿真结果表明,对于单次采集信号,信噪比低至-5 dB时,STFPF方法依然能有效抑制信号中的随机噪声,消除随机噪声后信噪比提高23.19 dB,信号的初始振幅拟合误差为3.03%,平均横向弛豫时间拟合误差为2.7%,消噪效果优于传统叠加法,且由于无需多次采集磁共振信号,可有效提高探测效率.模型数据的反演解释进一步验证了STFPF方法的有效性,本文研究结果为实际数据处理奠定了良好的基础.  相似文献   

2017年精河MS6.6地震前地磁异常特征分析   总被引：1，自引：0，他引：1  

艾萨&#;伊斯马伊力  黄恩贤  高丽娟 《中国地震》2017,33(4):764-770

2017年8月9精河发生M_S6.6地震,距震中300km范围内的温泉台、克拉玛依台、乌鲁木齐台捕捉到此次地震前的地磁异常信息,本文对此进行了分析和总结,结论如下：①地磁谐波振幅比反应了观测点深部电阻率变化,2016年呼图壁M_S6.2、此次精河M_S6.6地震均发生在克拉玛依台地磁谐波振幅比异常下降之后的转折和恢复阶段;②震前83天、21天沿北天山断裂带分布的地磁台站逐日比和加卸载响应比均成组出现超限的高值,且异常高值的空间分布与震中位置有一定关联;③全国大陆地磁台站震前34天出现低点位移突变分界线,且异常集中于震中附近。  相似文献