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海洋波向传感器岸基计量校准技术研究
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作者 贾伟广 常怡婷 +4 位作者 朱丽萍 孙啸 秦鑫培 孔维轩 刘宁 《传感技术学报》 北大核心 2025年第1期45-52,共8页
波向是波浪三要素之一,常利用磁力式或GNSS(Global Navigation Satellite System)式波向传感器获得,目前我国沿海有数百台处于工作状态的波向传感器。为获取准确可靠的波向数据,需对波向传感器开展校准工作,波向校准技术仍是研究难点之... 波向是波浪三要素之一,常利用磁力式或GNSS(Global Navigation Satellite System)式波向传感器获得,目前我国沿海有数百台处于工作状态的波向传感器。为获取准确可靠的波向数据,需对波向传感器开展校准工作,波向校准技术仍是研究难点之一。开展了波向传感器的岸基量值传递计量技术工作研究。设计机械运转平台,配置电气部件,编写控制程序,研建一套波向新计量校准系统;编写实验方案,细化实验流程,开展实验测试研究工作,获得实验数据。分析处理实验数据,获得最大示值误差、扩展不确定度等实验结果。实验结果显示,磁力式和GNSS式波向传感器最大示值误差分别为6°和4°,GNSS式传感器具有较大技术优势,计量校准扩展不确定度为3.3°。结果表明校准方法符合国家标准要求,方案合理,技术可行。 展开更多
关键词 计量学 校准方法 岸基实验 波向传感器
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中国海洋卫星海上定标检验场建设实践与思考
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作者 宋庆君 马超飞 +5 位作者 周武 彭海龙 穆博 韩冰 朱建华 陈树果 《航天返回与遥感》 北大核心 2025年第2期1-12,共12页
由于海洋遥感探测信号的复杂性,在遥感器定标以及遥感产品检验方面强烈依赖海上现场观测数据。因此各国开展了海上定标检验场的建设。文章从全球海上定标检验场的观测技术体系、定标检验场网站点的主要任务出发,对全球海上定标检验场网... 由于海洋遥感探测信号的复杂性,在遥感器定标以及遥感产品检验方面强烈依赖海上现场观测数据。因此各国开展了海上定标检验场的建设。文章从全球海上定标检验场的观测技术体系、定标检验场网站点的主要任务出发,对全球海上定标检验场网的现状和发展趋势做了调研,结合中国海上定标检验场网建设的实践和应用,展示了中国海上定标检验场网的建设成果。说明现在中国的海上定标检验场网已经初步具备合理的空间布局、可靠的数据观测等能力,通过未来的发展规划的实施,中国的定标检验场网建设有望提供现场观测的长时间序列的时空立方体数据集。 展开更多
关键词 海洋卫星 遥感器 定标 真实性检验 现场观测
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ADCP波浪参数水动力环境计量校准技术研究
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作者 贾伟广 常怡婷 +2 位作者 孙啸 朱丽萍 秦鑫培 《振动.测试与诊断》 北大核心 2025年第1期189-195,208,共8页
针对声学多普勒剖面流速仪(acoustic Doppler current profilers,简称ADCP)波浪三要素(波向、波高和波周期)计量校准技术难题,提出了造波水槽和水下实验平台的计量检测方法。首先,设计波向、波高和波周期计量标准器;然后,以美国TRDI公司... 针对声学多普勒剖面流速仪(acoustic Doppler current profilers,简称ADCP)波浪三要素(波向、波高和波周期)计量校准技术难题,提出了造波水槽和水下实验平台的计量检测方法。首先,设计波向、波高和波周期计量标准器;然后,以美国TRDI公司V20型和挪威Nortek仪器为例,开展ADCP波浪参数水动力环境计量校准实验研究。实验结果表明,波高、波周期和波向数据最大示值误差分别为-0.09 m,0.6 s和4°,满足国家相关技术标准要求。波高扩展不确定度为0.04 m,依据计量学理论,认为本校准方法可行。本研究成果对ADCP波浪参数计量校准工作具有一定指导意义。 展开更多
关键词 声学多普勒剖面流速仪 计量校准 波浪 水动力环境
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海洋波浪观测技术综述 被引量:32
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作者 周庆伟 张松 +4 位作者 武贺 汪小勇 杜敏 白杨 孟洁 《海洋测绘》 CSCD 2016年第2期39-44,共6页
波浪观测是海洋观测的主要内容之一。其观测手段众多,主要有人工测波、仪器测波和遥感反演测波等方式。观测者需要根据实际情况选择适合的观测方法才能获得理想的观测资料。从实际应用出发对这些测波方法的原理、特点和典型设备等进行介... 波浪观测是海洋观测的主要内容之一。其观测手段众多,主要有人工测波、仪器测波和遥感反演测波等方式。观测者需要根据实际情况选择适合的观测方法才能获得理想的观测资料。从实际应用出发对这些测波方法的原理、特点和典型设备等进行介绍,在此基础上对比各自的性能参数,分析优缺点和在应用中常见的问题,并针对这些问题提出几点建议:需要加紧研制观测仪器和配套设施,完善相关标准,并制定观测设备安全保护机制,以提高国内波浪观测的技术水平。 展开更多
关键词 人工测波 仪器测波 遥感反演测波 性能参数
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海洋可再生能源开发利用与技术进展 被引量:50
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作者 刘伟民 麻常雷 +5 位作者 陈凤云 刘蕾 葛云征 彭景平 吴浩宇 王泉斌 《海洋科学进展》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期1-18,共18页
综述了国内外潮汐能、潮流能、波浪能、海洋温差能、盐差能等海洋可再生能源的开发利用与技术进展,通过开发利用现状分析,认为国际潮汐能技术已达到商业化运行阶段,潮流能技术已进入全比例尺样机实海况测试阶段,波浪能技术已进入工程样... 综述了国内外潮汐能、潮流能、波浪能、海洋温差能、盐差能等海洋可再生能源的开发利用与技术进展,通过开发利用现状分析,认为国际潮汐能技术已达到商业化运行阶段,潮流能技术已进入全比例尺样机实海况测试阶段,波浪能技术已进入工程样机实海况测试阶段,温差能技术已进入比例样机实海况测试阶段,盐差能技术尚处于实验室验证阶段。通过对国内外技术比较认为我国潮汐能技术与国际先进水平差距不大,潮流能、波浪能、温差能、盐差能等海洋能技术与国际先进水平差距较大,潮流能和波浪能等主流海洋能技术基本处于比例样机的海试阶段,在关键获能技术和安全性方面尚待进一步的突破。海洋可再生能源的发展趋势:更大规模的环境友好型潮汐能技术将成为新的研究方向;大型潮流能机组与小型潮流能机组并重,漂浮式技术成为未来发展方向之一;波浪能发电装置稳定性和生存性稳步提高,探索装置阵列化应用;海洋温差能混合工质高效热力循环的使用和海水淡化、空调制冷的综合利用;盐差能技术发展的方向是低成本专用膜的规模化生产。 展开更多
关键词 海洋可再生能源 技术进展 潮汐能 潮流能 波浪能 温差能 盐差能
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海洋可再生能源技术发展现状及对策建议 被引量:23
6
作者 高艳波 柴玉萍 +1 位作者 李慧清 陈绍艳 《可再生能源》 CAS 北大核心 2011年第2期152-156,共5页
海洋能是一种清洁无污染、蕴藏量丰富的可再生新能源。随着化石能源不断枯竭和低碳减排的迫切要求,世界各国对开发海洋能源产业愈加重视,各种海洋能发电技术得到了不断突破,其中,英国等欧美国家已进入商业化运作前期。文章介绍了国内外... 海洋能是一种清洁无污染、蕴藏量丰富的可再生新能源。随着化石能源不断枯竭和低碳减排的迫切要求,世界各国对开发海洋能源产业愈加重视,各种海洋能发电技术得到了不断突破,其中,英国等欧美国家已进入商业化运作前期。文章介绍了国内外海洋能发电技术的最新进展以及已建、在建和计划筹建的工程项目情况。从政策、技术研发、资金及人才培养等方面,提出了我国发展海洋可再生能源产业的对策建议。 展开更多
关键词 海洋可再生能源 技术发展 建议
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海洋生态在线监测技术研究进展 被引量:11
7
作者 王宁 李燕 +2 位作者 杨鹏程 司惠民 刘玉 《应用海洋学学报》 CSCD 北大核心 2023年第1期178-186,共9页
在人类活动和气候变化的双重压力下,当前我国各类生态灾害多发、典型生态系统普遍退化、海洋生物资源持续衰退,海洋生态安全形势不容乐观,海洋生态监测工作面临迫切需求。现有的传统监测技术和手段频率低、数据量小、趋势分析难,难以满... 在人类活动和气候变化的双重压力下,当前我国各类生态灾害多发、典型生态系统普遍退化、海洋生物资源持续衰退,海洋生态安全形势不容乐观,海洋生态监测工作面临迫切需求。现有的传统监测技术和手段频率低、数据量小、趋势分析难,难以满足当前生态监测的需求。海洋生态在线监测技术具有实时性、连续性的特点,可以实现全时段、全天候、不间断地获取海洋环境监测数据,及时准确掌握环境质量的变化,具有传统监测手段无法比拟的优势。本文从综合性在线观监测系统、监测平台手段、在线监测传感器/分析仪器不同层次,深入分析了国内外生态在线监测技术发展现状,探讨了我国在海洋生态监测领域存在的问题,并提出了相应的发展建议,推进我国生态监测业务化工作的开展。 展开更多
关键词 海洋环境科学 在线监测 监测技术 生态监测设备
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船载海洋生态在线监测技术研究与应用进展 被引量:7
8
作者 王宁 程长阔 +3 位作者 杨鹏程 李燕 司惠民 任永琴 《海洋科学》 CAS CSCD 北大核心 2021年第10期133-140,共8页
船载海洋生态在线监测系统是海洋生态在线监测的一种重要手段。本文介绍了船载在线监测系统的组成和功能,系统全面地论述了国内外船载在线监测系统的研究和应用现状,重点论述了典型应用案例欧洲FerryBox系统的发展历程、监测方式、成果... 船载海洋生态在线监测系统是海洋生态在线监测的一种重要手段。本文介绍了船载在线监测系统的组成和功能,系统全面地论述了国内外船载在线监测系统的研究和应用现状,重点论述了典型应用案例欧洲FerryBox系统的发展历程、监测方式、成果应用以及运行管理体系等,为中国船载海洋生态在线监测技术的研究和应用提供建设性意见。 展开更多
关键词 船载 海洋环境 在线监测 生态监测
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海洋牧场生态环境在线监测物联网技术研究 被引量:11
9
作者 贾文娟 张孝薇 +1 位作者 闫晨阳 李红志 《海洋科学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期83-89,共7页
海洋牧场生态环境在线监测网是海洋牧场建设的重要发展方向之一。传统海洋监测系统体积大、功耗大、价格昂贵,受牧场建设的经费限制,无法大量投放组成监测网,迫切需要一种低成本的海洋监测手段,可负担大面积、高空间密度的投放,并以分... 海洋牧场生态环境在线监测网是海洋牧场建设的重要发展方向之一。传统海洋监测系统体积大、功耗大、价格昂贵,受牧场建设的经费限制,无法大量投放组成监测网,迫切需要一种低成本的海洋监测手段,可负担大面积、高空间密度的投放,并以分布式的物联网方式进行组网监测,解决这一难题。本文基于MEMS技术研发可大量"群蜂式"布放、高时空分辨率、兼顾环境与生物种群特征监测的低成本监测小浮子,每个小浮子下挂多节点传感器链和视频监控节点,使用低成本的水面水下无线传输无线通信手段进行组网观测,从而为构建海洋牧场环境智能化立体监测物联网提出了全新的解决方案。 展开更多
关键词 海洋牧场 在线监测 低成本 物联网
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国家海洋能试验场波浪能评估计算 被引量:5
10
作者 白志刚 魏茂兴 +1 位作者 罗续业 路宽 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期367-372,共6页
通过波浪浮标实测数据对SWAN模型进行验证,将一年的波浪条件分为5个代表波况(2011年7月—9月典型波浪条件、2011年7月—9月台风过程峰值、2011年10月—12月典型波浪条件、2012年1月—3月典型波浪条件以及2012年4月—6月典型波浪条件),... 通过波浪浮标实测数据对SWAN模型进行验证,将一年的波浪条件分为5个代表波况(2011年7月—9月典型波浪条件、2011年7月—9月台风过程峰值、2011年10月—12月典型波浪条件、2012年1月—3月典型波浪条件以及2012年4月—6月典型波浪条件),利用验证后的SWAN模型对成山头海上试验场区的各波况下的波浪条件进行模拟,计算波功率的空间分布,选取波况1作为各个季度的典型代表波况以及波况2台风过程峰值波况,进行试验场波功率空间分布分析.基于各代表波况出现天数进行时间加权计算,得到一年内平均波功率分布,选取了波能聚集的3个近岸点作为波浪能发电装置的推荐布放位置. 展开更多
关键词 波浪能储量评估 波功率 频域方法 海洋能试验场
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基于XML的海洋环境数据处理技术研究 被引量:3
11
作者 李彦 王宇飞 +1 位作者 王鑫 朱锐 《海洋通报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第6期697-701,共5页
海洋环境数据是海洋科学研究、应用、发展的重要基础,然而由于获取手段的不同,导致各类数据格式不一,为数据交换带来一定难度。因此,本文主要针对海洋环境数据交换能力差这一问题,利用XML技术统一数据格式定义,并通过对小浮标获取数据... 海洋环境数据是海洋科学研究、应用、发展的重要基础,然而由于获取手段的不同,导致各类数据格式不一,为数据交换带来一定难度。因此,本文主要针对海洋环境数据交换能力差这一问题,利用XML技术统一数据格式定义,并通过对小浮标获取数据的解析处理,说明XML技术在应对跨学科、跨平台的海洋环境数据交换方面具有广泛的应用价值。 展开更多
关键词 XML 海洋环境数据 互操作
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海洋观测技术 被引量:5
12
作者 梁捷 《声学技术》 CSCD 2012年第1期61-63,共3页
通过海流测量技术的沿革等示例,浅谈了水声技术与海洋观测之间相互依赖相互促进的关系。表明了海洋观测技术在海洋活动中的基础地位,并概括归纳了它的技术特点。强调了传感器技术、观测平台技术和通讯技术在海洋观测技术中的作用。阐述... 通过海流测量技术的沿革等示例,浅谈了水声技术与海洋观测之间相互依赖相互促进的关系。表明了海洋观测技术在海洋活动中的基础地位,并概括归纳了它的技术特点。强调了传感器技术、观测平台技术和通讯技术在海洋观测技术中的作用。阐述了目前在海洋科学方面和海洋管理方面,海洋观测技术所面临的挑战,以及海洋观测技术向自动、实时、同步、长期连续观测和多平台集成、多尺度、高分辨率观测方向发展。形成从空间到海床,从沿岸到大洋的立体的网络化的发展趋势。 展开更多
关键词 水声技术 海洋观测技术 观测平台技术
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海洋温盐传感器动态特性测试平台设计与应用 被引量:1
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作者 王磊 田雨 《中国测试》 CAS 北大核心 2024年第8期61-71,共11页
在海洋剖面观测和基于移动平台的观测中,海洋温盐传感器的动态性能直接影响其数据质量。目前,国内已开展了海洋温盐传感器动态特性测试平台研制,并开展相关海洋温度和电导率传感器的动态特性测试。该文详细阐述基于双扩散原理的海洋温... 在海洋剖面观测和基于移动平台的观测中,海洋温盐传感器的动态性能直接影响其数据质量。目前,国内已开展了海洋温盐传感器动态特性测试平台研制,并开展相关海洋温度和电导率传感器的动态特性测试。该文详细阐述基于双扩散原理的海洋温盐跃层模拟装置的设计和实现过程,该装置高5 m,有效模拟自然界真实存在的垂直跃层现象,是对自然界真实跃层的最佳模拟,实现温度跃层温度差10℃,盐度跃层差10 mS/cm,运动控制子系统可模拟0.1~3.0 m/s传感器运动状态。通过SBE3温度传感器、SBE4电导率传感器和MSCTI 125快速温盐测量仪的测试,试验表明:该平台复现的垂直分层的温盐跃层能有效测试温度传感器和电导率传感器的动态特性,时间常数算法结果与传感器标称值基本一致。从试验结果分析出,该平台更适合于点状感应元件的测试,同时感应元件的封装结构对于动态响应有着不可忽略的影响。该平台的研制成果为后续开展海洋温盐动态特性研究提供新的测试平台和方法。 展开更多
关键词 温盐跃层 双扩散原理 温度 电导率 动态特性 时间常数
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基于区块链的海洋观测数据传输与共享方案 被引量:4
14
作者 熊金莲 高志刚 +1 位作者 胡鹏 刘超然 《计算机应用与软件》 北大核心 2024年第10期1-7,86,共8页
随着各类海洋观测数据急剧增长,数据传输中数据不一致、无法追溯等问题及数据共享中的安全与信任问题日益突出。针对上述问题,提出一种基于区块链的海洋观测数据传输与共享方案。该方案利用区块链的自治性、不可篡改等特性及智能合约、... 随着各类海洋观测数据急剧增长,数据传输中数据不一致、无法追溯等问题及数据共享中的安全与信任问题日益突出。针对上述问题,提出一种基于区块链的海洋观测数据传输与共享方案。该方案利用区块链的自治性、不可篡改等特性及智能合约、数字签名、数字信封等技术,基于云存储与区块链网络,构建海洋观测数据传输联盟链和共享联盟链。新的数据汇交方案、安全的数据共享访问机制和激励机制的设计为促进全国海洋观测数据高效高质量传输与安全诚信的共享提供解决方案。 展开更多
关键词 海洋观测 数据传输 数据共享 区块链
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全球海洋混合层深度和障碍层厚度计算及其时空变化特征分析
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作者 邢霄波 贾永君 +5 位作者 王斌 李亚文 党超群 胡锦国 吴宝勤 朱先德 《海洋预报》 CSCD 北大核心 2024年第5期62-76,共15页
基于2002—2019年的Argo温盐数据计算得到海洋混合层深度(MLD)和障碍层厚度(BLT),利用阈值法在计算过程中设置不同的温度阈值ΔT_(1)=0.2℃和ΔT_(2)=0.5℃,并分别利用温度、密度以及由温度和密度计算得到全球海洋的MLD和BLT值,基于此... 基于2002—2019年的Argo温盐数据计算得到海洋混合层深度(MLD)和障碍层厚度(BLT),利用阈值法在计算过程中设置不同的温度阈值ΔT_(1)=0.2℃和ΔT_(2)=0.5℃,并分别利用温度、密度以及由温度和密度计算得到全球海洋的MLD和BLT值,基于此描述不同温度阈值下得到的全球海洋混合层和障碍层分布特征。结果表明:不论阈值是ΔT_(1)还是ΔT_(2),基于温度和密度的计算结果较基于温度参数或密度参数的结果更为可靠。利用温度参数或密度参数计算得到的MLD值,不论是MLDT还是MLDD都能够在一定程度上体现全球海洋MLD的分布特征,两者在赤道附近和低纬度海域结果的一致性较好,在高纬度海域差异较大。基于阈值ΔT_(2)=0.5℃的结果比基于阈值ΔT_(1)=0.2℃的结果与现有MLD数据的相关性更高,但是均方根误差也更大,可能是由于不同海域适合的阈值选择不同,需进一步计算分析。全球海洋BLT较南北半球高纬度海域BLT值更大,BLT值随着纬度的降低而减小,空间分布特征在不同海域均存在明显差异,总体来说BLT随着纬度的降低而减小。 展开更多
关键词 全球海洋 混合层深度 障碍层厚度 时空特征
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海洋热浪背景下海气湍流热通量资料的评估——以2019年东北太平洋“Blob 2.0”事件为例
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作者 马婧 宋翔洲 +2 位作者 闫运伟 王斌 陈陟 《海洋预报》 CSCD 北大核心 2024年第3期1-11,共11页
2019年夏季,东北太平洋地区经历了一次名为“Blob 2.0”的海洋热浪事件,对海洋生态系统造成了严重影响。利用美国国家数据浮标中心的浮标观测资料、全球客观分析通量产品OAFlux,以及大气再分析数据集ERA5、NCEP2和MERRA-2,综合分析了“B... 2019年夏季,东北太平洋地区经历了一次名为“Blob 2.0”的海洋热浪事件,对海洋生态系统造成了严重影响。利用美国国家数据浮标中心的浮标观测资料、全球客观分析通量产品OAFlux,以及大气再分析数据集ERA5、NCEP2和MERRA-2,综合分析了“Blob 2.0”事件期间海气湍流热通量的特征,并研究了其物理因素。浮标观测显示,在“Blob 2.0”事件期间,潜热通量呈现正增长趋势,而感热通量呈现负增长趋势,这一现象可归因于海气比湿度差呈正增长,而风速和海气温差呈负增长。评估结果表明:4种通量数据产品都低估了潜热通量的增长,ERA5的增长率与浮标最为接近。对于感热通量,MERRA-2和NCEP2产品的增长趋势与浮标观测相同,其中MERRA-2的增长率更接近;而OAFlux和ERA5产品的增长趋势与观测相反。 展开更多
关键词 海洋热浪 湍流热通量异常 浮标观测 通量数据集
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海域空间用途管制:概念内涵、基本逻辑与路径构建
17
作者 孟雪 滕欣 +2 位作者 赵奇威 康琬超 张盼盼 《规划师》 北大核心 2025年第6期33-40,共8页
海洋空间用途管制是落实国家海洋发展战略的重要抓手。通过分析我国用途管制的发展历程以及海域空间用途管制的内涵与现状,发现当前海域空间用途管制面临3个问题,即如何划分保护和利用区域、如何进行保护与利用及如何可持续开发利用,初... 海洋空间用途管制是落实国家海洋发展战略的重要抓手。通过分析我国用途管制的发展历程以及海域空间用途管制的内涵与现状,发现当前海域空间用途管制面临3个问题,即如何划分保护和利用区域、如何进行保护与利用及如何可持续开发利用,初步探索问题解决路径,并构建“分区体系—管制规则—准入机制”的用途管制基本逻辑框架,建立涉海详细规划分区体系,提出功能区兼容用海判定规则,以期为建立健全全域全要素的国土空间用途管制制度体系提供参考。 展开更多
关键词 海域空间 用途管制 分区体系 管制规则 准入机制
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基于GEE平台多源遥感数据的海南岛红树林碳储量估算
18
作者 李尉尉 薛志泳 +1 位作者 朱建华 田震 《自然资源遥感》 北大核心 2025年第2期220-227,共8页
碳储量变化是碳库功能的一个重要指标,有效准确评估碳储量对区域碳循环和碳源/汇研究、减缓气候变化和维持区域可持续发展具有重要意义。该文基于多时序遥感影像数据(Sentinel-1、Sentinel-2)和谷歌地球引擎(Google Earth Engine, GEE)... 碳储量变化是碳库功能的一个重要指标,有效准确评估碳储量对区域碳循环和碳源/汇研究、减缓气候变化和维持区域可持续发展具有重要意义。该文基于多时序遥感影像数据(Sentinel-1、Sentinel-2)和谷歌地球引擎(Google Earth Engine, GEE)云计算平台,匹配ICESat-2植被冠层的光子点数据反演红树林树高,通过大范围尺度的红树林“树高-生物量”模型反演生物量,最终得到海南岛红树林树高、地上生物量和碳储量估算结果,从而分析其分布及变化情况。结果显示:海南岛红树林2016年、2019年和2022年平均高度分别为6.99 m, 7.26 m和7.71 m,其中各区域红树林树高整体均呈上升趋势;2016年、2019年和2022年海南岛红树林地上生物量总量分别为400 939.48 t, 411 928.64 t和458 759.02 t,平均地上生物量分别为110.23 t/hm^(2),114.61 t/hm^(2)和120.02 t/hm^(2),海南岛东北部的东寨港和八门湾区域地上生物量占总量的80%;红树林植被碳储量的增长率在1%~4.45%之间,其中东寨港、八门湾的红树林植被碳储量增长率最大,分别为4.45%和3.17%。研究成果可为大范围尺度红树林碳储量核算提供基础数据和方法参考,作为海南岛红树林管理和保护的重要参数数据。 展开更多
关键词 红树林 碳储量 生物量 Google Earth Engine 海南岛
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后向散射角度对水下全双工无线光通信的影响(特邀)
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作者 韩彪 刘彬 +3 位作者 张宇 马琳 刘禹彤 康永强 《光通信研究》 北大核心 2025年第4期15-21,共7页
【目的】光在水中传输时的后向散射是影响双向水下无线光通信(UWOC)传输稳定性的主要因素之一,在全双工UWOC系统中,可以利用接收机内部的滤光片抑制这种噪声。然而,滤光片的透射波长随着光束入射角度会发生“蓝移”现象,因此后向散射噪... 【目的】光在水中传输时的后向散射是影响双向水下无线光通信(UWOC)传输稳定性的主要因素之一,在全双工UWOC系统中,可以利用接收机内部的滤光片抑制这种噪声。然而,滤光片的透射波长随着光束入射角度会发生“蓝移”现象,因此后向散射噪声的角度分布特征会对这种通信体制的噪声抑制能力产生影响。【方法】针对这一问题,文章利用蒙特卡洛方法构建了仿真模型,定性研究了后向散射噪声的角度分布特征,并结合光学滤光片的角度特性分析了其对通信系统性能的影响。【结果】结果表明,对于大角度发射和接收的全双工UWOC系统,后向散射噪声的角度分布比较分散,这对UWOC系统中发射波长小于接收波长的通信设备影响较大。工程应用中,在不影响UWOC系统链路建立效率、设备结构复杂度和有效通信距离等指标的前提下,可以通过适当减小通信发射角、接收孔径和视场,增大通信设备中发射机和接收机的间距以及双向光信号的波长间隔等方法抑制这种影响。利用这种设计思路,文章采用450和520 nm的蓝绿光搭建了发射角和接收视场约为50°的全双工UWOC系统,在2.2~13.2 m的距离内,两个链路分别实现了89.6和84.8 Mbit/s的文件传输速率。【结论】文章研究结果对于设计大角度发射和接收的全双工UWOC系统具有参考意义。 展开更多
关键词 水下无线光通信 后向散射 滤光片
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深海工程体系建设的理论创新和实践指南——评《“深海工程”大科学工程体系研究》
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作者 彭伟 《海洋通报》 北大核心 2025年第4期605-606,共2页
地球上海洋接近90%的面积是水深超过1 000米的深海,这是一直以来都吸引着人类探索欲望的区域。“深海工程”是海洋开发和海洋技术发展的最前沿与制高点,是推动世界海洋科技创新的策源力。党的二十大报告在规划“加快构建新发展格局,着... 地球上海洋接近90%的面积是水深超过1 000米的深海,这是一直以来都吸引着人类探索欲望的区域。“深海工程”是海洋开发和海洋技术发展的最前沿与制高点,是推动世界海洋科技创新的策源力。党的二十大报告在规划“加快构建新发展格局,着力推动高质量发展”中强调“发展海洋经济,保护海洋生态环境,加快建设海洋强国。”随着科技的进步,深海工程领域取得了众多令人瞩目的成就,与之相关的书籍也应运而生,为大众打开了一扇了解深海的窗口,其中《“深海工程”大科学工程体系研究》不失为是一本兼具科学性与可读性的学术著作。 展开更多
关键词 大科学工程体系 海洋开发 深海工程 海洋技术
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