
利用角闪石榴辉石岩(捕虏体)以及尖晶石二辉橄榄岩作为初始物质,在千吨级立方多级压砧装置中进行了熔融反应实验研究,反应的温压条件为1500℃,3.5 GPa,反应时间为24 h.实验结果表明,角闪石榴辉石岩全熔;在橄榄岩一侧反应后产生了明显的三个带:纯橄岩带(D),方辉橄榄岩带(H)和二辉橄榄岩带(L).从D-H-L,尖晶石的Cr#值逐渐降低(68-59(D)-54-38(H)一35-12(L)),而Mg#值逐渐升高(46-55(D)一51-64(H)-66-76(L)),橄榄石的Mg#值逐渐升高(75-85(D)-89-90(H)-89-90(L));反应后熔体的SiO2含量总体增加;从纯橄岩带向熔体(原角闪石榴辉石岩)一侧,其Mg#值逐渐升高(35-41-53-62).熔体与地幔橄榄岩反应不仅导致了岩石圈地幔中低镁纯橄岩的形成--即使岩石圈地幔向亏损方向转化,同时也造成了反应后熔体中SiO2含量和Mg#值的升高.因此,熔体地幔橄榄岩反应可能是造成岩石圈地幔不均一性和埃达克质熔体高镁特征的主要原因之一.
利用欧洲空间局(ESA)提供的ENVISAT/MIPAS(Michelson Interferometer for PassiveAtmospheric Sounding)卫星观测数据以及ECMWF业务分析场,综合分析了2003-2004年冬季北半球爆发性增温(SSW)事件中极地平流层大气甲烷和水汽的演变特征.结果表明:(1)增温出现时,平流层高、中层极涡先后发生分裂,对应的甲烷、水汽极值中心也同时发生分裂;(2)增温下传过程中,平流层中上层甲烷、水汽同时具有"向上输送"的特征,这主要是由极地平流层的上升运动造成;增温过程中行星波活动引起的向极输送造成这种"向上输送"特征在高层具有一定的超前性;(3)增温后期,高层极涡迅速恢复,极涡内的下沉运动将中间层低层的空气(甲烷、水汽浓度极低)输送进入平流层,造成平流层高层极涡(52 km附近)内出现甲烷、水汽浓度的异常低值.
通过对燃烧合成技术与超重力技术的集成,发展了一种完全不同于粉末烧结技术的Al2O3陶瓷的非平衡制备新技术;首先通过超重力场中的燃烧合成反应产生了由陶瓷-金属熔体组成的超高温混合熔体,随后在超重力场中利用金属、陶瓷、气孔三相的密度差实现其快速、彻底的分离.在超重力系数G≥200的超重力场中所制备的陶瓷块体的相组成为单相α-Al2O3;随着超重力系数G的增加Al2O3陶瓷的密度增大,最大密度达到3.89g/cm3;所制备的多晶Al2O3陶瓷中晶粒的(hkO)晶面沿所施加的超重力场方向表现出明显的织构化特征.
致性:天然热释光强度的升高与间冰期对应,降低与冰期对应,变化趋势比δ14C和CaCO3含量指标显著.热释光-时间序列的频谱分析结果发现岩芯天然热释光存在明显的地轴倾斜度(黄赤交角)(ε)周期40 ka和太阳辐射的岁差(p)周期23 ka,19 ka.说明浮游有孔虫壳体的热释光能够反映海水温度变化.
基于两组平衡水分煤样的高压等温吸附实验,探讨了煤的吸附常数与温度的关系,并与前人的研究结果进行了对比.实验表明:平衡水分煤样条件下,饱和吸附量随温度的升高变化趋势不明显,总体略有下降;干燥煤样条件下,饱和吸附量随温度的升高变化幅度较大,下降明显.平衡水分煤样和干燥煤样得出的结果相差较大.由于平衡水分煤样更接近实际煤储层,因此研究煤的吸附性能时,建议采用平衡水分煤样.
生物电阻抗法对乳腺癌进行早期检测是非常有效的方法,但是在检测过程中由于角质层的高阻抗性使得目前广泛使用的表面电极产生很大的接触阻抗,造成测量误差,严重影响测量精度,是阻抗法进行乳腺癌早期诊断走向临床应用的最大制约因素之一.文中将微机电系统微针电极作为测量电极应用于乳腺癌早期检测,采用介入微创模式测量生物电阻抗,针对不同的电极—皮肤接触模式、电极接触面积、瘤体浸润位置和瘤体大小等不同影响因素进行数值仿真,结果表明微针电极采用微创介入式检测方法,跨越了角质层大幅降低了接触阻抗的影响,在乳腺癌早期检测中有较明显效果,能够提高乳腺癌早期检出率.
城市小区内的大气环境属于微环境流动.复杂的建筑物下垫面决定了城市小区大气环境的精细数值模拟的实现难度.文中采用大涡模拟方法,针对微环境流动的特点研究边界条件的处理方法和亚格子模式的合理选用,实现了小区微环境风场和污染物浓度场的并行计算.将澳门荷兰园小区进行几何建模,针对该小区的地形特征,采用浸没边界法和分布的阻力元法相结合,实现了复杂建筑物下垫面的有效处理,计算了荷兰园小区从早7:00至晚17:00的风场和交通污染物浓度的分布,取得了与风洞实验和监测数据一致的结果.通过比较不同位置处的污染物浓度,分析了建筑物几何结构对污染物扩散的影响;通过考察不同街道内污染物浓度的分布情况,得到了城市小区内污染物扩散的细节特征.
冲绳海槽巨厚的沉积物蕴藏着丰富的、长时间尺度的区域古海洋和古环境演化地质信息。对采自海槽中部的A7孔柱状沉积物进行了高分辨率的稀土元素、碳酸盐、常量元素组成的测试与分析,以深入探讨沉积物稀土元素组成对古环境变化的响应问题。结果表明,A7孔沉积物在球粒陨石标准化的稀土元素配分形式上与典型上陆壳物质非常相似,而与富火山灰层和小型浊流沉积存在明显差异。通过分析,认为冲绳海槽沉积物REEs组成主要是受陆源碎屑组分所控制的,与黏土组分含量相关性较大,但与沉积物的Fe-Mn组分含量关系较弱,同时受到生源组分的"稀释作用",其REEs组成可以用于反映陆源物质来源及其输入过程的研究。排除火山灰和浊流沉积物质的影响,A7孔沉积物的REEs含量(∑REE,LREE,HREE),LREE/HREE,(La/Yb)n,Eu/Eu~*等参数的垂向变化曲线在175 cm层位表现出明显的差异。这一层位的沉积年龄为11.2 cal.ka.BP,正好是冰后期和末次冰消期的转换期(LGIT),表明在LGIT期间海槽内的沉积环境和陆源物质的来源发生了较大改变,而造成这种变化的最可能直接因素是东海海平面的快速上升(WMP-1B事件)造成的沉积格局改变,但与黑潮"摆动"和H1,YD事件等古气候与古海水因素的关系并不显著。研究结果证实,沉积物稀土元素组成及其特征参数的变化可作为研究长时间尺度(冰期—冰间期)冲绳海槽古环境变化的有效指标。
目前在轨的星载合成孔径雷达(SAR)系统,大都局限于沿航向排列的两个通道用于地面运动目标检测、测速与重定位。沿航向干涉ATI(along-track interferometry)技术利用两通道雷达图像间动目标和杂波干涉相位的差异,提高了地面慢速、弱小运动目标的检测能力,具有稳健性好,适用范围广,对地面场景RCS(radar cross section)起伏不敏感等特点,是双通道星载SAR系统普遍采用的一种GMTI(ground moving target indication)技术。基于干涉幅度/相位的联合分布和二元假设条件"杂波"及"杂波+动目标",文中系统地分析了SAR ATI技术中,常见的单边相位恒虚警检测和独立分布二级恒虚警检测方法,提出了条件分布二级检测和幅度/相位二维联合检测两种恒虚警检测方法,并以最优的基于NP(Neyman-Pearson)准则的似然比检测方法作为其他恒虚警检测方法性能的上限,对其性能进行分析和对比。仿真实验和性能分析结果表明,幅度/相位二维联合恒虚警检测方法稳健性好,实用性强,在低信杂比或低杂噪比条件下,检测性能良好。
充分有效地利用全极化雷达目标HRRP极化信息是雷达目标特征提取领域一个热点问题.文中主要研究了宽带全极化雷达目标HRRP的三类极化特征的提取与优选:(1)将SAR领域常用的熵特征引入全极化HRRP中,分析了反映目标HRRP散射随机性的熵特征;(2)根据目标散射矩阵相似性参数理论,定义了目标HRRP与6种标准体散射矩阵相似性参数概率形式描述,并将其作为特征,这类特征反映了目标的物理结构特性;(3)提出了反映目标散射能量特性的Mueller矩阵相似性参数特征,并且证明了该参数特征的旋转不变性.这几类特征具有明确的物理意义.采用飞机目标多个姿态的实测数据进行了特征有效性验证和特征优选,并利用优选后的特征组成特征矢量对飞机目标识别,实验结果表明,提出的HRRP极化特征具有良好的稳健性和可分性.
任意构形双基SAR由于其灵活性等特点,成为SAR的重要研究方向之一,一种典型的任意构形双基SAR就是星—机混合模式.任意构形双基SAR的斜距历程是发收斜距历程的双根号之和,且具有距离和方位二维空变特性,在建立点目标的频率域模型方面遇到了新的困难.由于发收斜距历程的差异,它们对总的瞬时Doppler频率的贡献是不同的,随距离、方位和Doppler历程而变化.因此,文中在建立任意构形双基SAR点目标频域模型时引入了代表发收雷达对总的瞬时Doppler频率贡献差异的双基参数——瞬时Doppler贡献比,并根据其物理意义求得了它随发收平台运动参数、目标位置和频率变化的近似解,然后利用驻定相位原理和Taylor级数展开法建立了具有任意构形特性的双基SAR点目标的频域模型.并对此频域模型的距离向和方位向的空变性进行了分析,给出了解决任意构形双基SAR成像时二维空变问题的chirp-z频率域成像算法.最后通过机载和星机构形下的仿真验证了此频域模型的准确性和成像方法的有效性.
G0分布模型具有广泛均匀度变化下的杂波区域建模能力和较强的模型兼容性,是目前合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)图像杂波统计建模领域最为重要的模型之一,在SAR图像解译方面有着广泛的应用.然而,G0分布参数的快速准确估计一直是制约其实际应用的主要技术瓶颈,至今尚无理想的解决方案.针对这一问题,首先详细分析了经典矩估计和最大似然估计应用于G0分布参数估计的理论缺陷,在此基础上,提出了一种基于Mellin变换的G0分布参数估计方法.该方法以Mellin变换为出发点,详细推导了G0分布对应的第一个、第二个第二类型的特征函数和它们各自对应的对数矩和对数累积量,最终获得了G0分布参数估计简洁的迭代表达式.该方法不但解决了矩估计所面临的参数不能实现全范围估计的难题,更重要的是把等效视数同形状参数、尺度参数一样视为待估计参数,且能够快速准确地迭代出它们的估计值,保证了G0分布的拟合精度.以KL(Kullback-Leibler)度量、MSE(mean square error)度量和K-S(Kolmog-orov-Smirnov)检验为定量评估准则,对不同分辨率、不同视数的实测SAR图像分别采用文中方法、矩估计、最大似然估计方法进行拟合实验,实验结果的全面对比分析证明了所提方法的有效性.
图像分割是SAR图像处理的一个基础问题,也是影响SAR图像自动解译性能的关键步骤之一.由于斑点噪声的存在,SAR图像分割一直是一个公认的难题.针对这一难题,文中基于短程活动轮廓模型和统计活动轮廓模型,提出了一种具有全局极小值解的新活动轮廓模型,并详细地给出了该模型的理论求解方法、数值近似方案以及基于该模型的分割算法.该模型的新颖之处在于:(1)同时结合边缘信息和区域信息定位目标边界,更有利于实现图像的精确分割;(2)基于SAR图像边缘检测算子的边缘信息项,有利于将活动轮廓线吸引到真实的图像边界;(3)基于G0分布的区域统计信息项,可提高模型对SAR图像数据的拟合能力;(4)基于总变分对偶公式的全局快速求解算法,显著地增强了模型的实用性.针对仿真图像以及MSTAR,ERS,Radarsat和NASA/JPLAIRSAR等实测数据的实验结果表明,基于新模型的图像分割算法具有分割边界定位准确、分割区域内部均匀、运行高效、无需后续处理、对参数设置不敏感和对初始条件鲁棒等优点.
在对卫星的无源定位跟踪研究中,目标距离的获得是关键问题.测角类的定位方法不能即时测距,且存在收敛慢、精度低的不足.根据运动学原理和卫星运动动力学方程,推导无源测距方程并给出解法,从而提出一种无源测距方法.在此基础上,结合测距分解观测模型,给出基于运动学原理的单星对星无源测距定位方法.仿真实例验证了测距方法及基于测距的定位跟踪方法的正确性和有效性.与已有的基于几何定位原理的测角类定位方法相比,该方法具有更高的定位精度和更快的收敛速度,可实现快速定位.
为了提高流感病毒血凝素(HA)基因的表达量及其免疫原性,按照哺乳动物偏爱密码子将A/Goose/HLJ/QFY/04(H5N1)流感病毒的血凝素基因进行优化改造,然后插入到真核表达载体pCI-neo中,构建了真核表达质粒pCI-opti-HA.将此质粒和含野生HA基因的真核表达质粒pCI-wt-HA分别转染Vero或293T细胞,通过免疫过氧化物酶单层细胞试验(IPMA)和蛋白免疫印迹(WB)实验比较HA蛋白的表达量.将两种重组质粒免疫Balb/c小鼠,比较两者诱导的抗体产生水平.三次免疫后两周用强毒攻击,通过体温和体重变化评价两种重组质粒的免疫保护效果.IP-MA和WB实验结果表明:密码子优化后,HA蛋白在哺乳动物细胞中的表达水平显著提高.酶联免疫吸附实验(ELISA)结果表明:小鼠免疫后密码子优化的重组质粒诱导的特异性抗体效价较高.攻毒试验结果表明:两种重组质粒均能够提供较好的保护.
为了解决稀疏阵列艇载雷达运动目标成像问题,提出了基于稀疏阵列和压缩感知理论的运动目标成像方法,该方法对采用传统MTI进行杂波抑制后的信号,在距离向采用脉冲压缩处理方式,在方位向根据稀疏阵列构型和脉冲压缩后信号形式,构造基矩阵,利用压缩感知理论对目标进行重建,避免了稀疏阵列旁瓣和积分旁瓣比较高的问题.仿真结果表明了该方法的有效性.
在新一代大型射电望远镜的机构设计中,馈源定位系统采用刚柔混联机构,利用6绳索柔性并联机构牵引馈源舱实现5个自由度的运动,以满足馈源位置和跟踪角度要求.针对40 m缩尺模型,基于混联机构中绳索并联机构姿态角度可优化的特点,文中对馈源刚柔混联机构中的绳索并联机构索力特性进行研究与优化.通过采用T&T(Tilt-and-Torsion)角的坐标转换方式建立机构运动学模型,直接辨识出绳索并联机构在任意位置下的俯仰角度,基于绳索自重引起的悬链线方程建立力平衡方程,以拉力连续平稳及避免虚牵为目标,提出刚柔混联系统中绳索并联机构的一种拉力特性分析及优化解算方法.以两条典型轨迹为例证明了该算法的可行性,其中一条轨迹上的索力最大变化率通过优化降低达90%,使索力平稳光滑.文中采用的索力优化算法可以有效降低索力变化率,平稳索力,降低电机功率,避免虚牵和提高控制精度.
细胞凋亡在着床前胚胎发育过程中发挥着重要作用,胚胎凋亡检测能为获得高质量的体细胞克隆胚胎提供有益信息,进而有助于提高克隆效率.用原位末端标记法对牛的转基因克隆和转基因再克隆囊胚进行了细胞凋亡检测,再克隆囊胚是利用转基因克隆牛的体细胞作为供体细胞进行体细胞核移植后获得的第二代克隆胚胎.结果表明转基因克隆胚胎的囊胚发育率显著低于非转基因克隆胚胎的囊胚发育率,而转基因克隆囊胚的细胞凋亡指数显著高于非转基因克隆胚胎的细胞凋亡指数.此外,转基因再克隆胚胎的囊胚发育率和胚胎细胞凋亡指数与非转基因克隆胚胎的囊胚发育率和胚胎细胞凋亡指数相比差异性不显著.结果表明早期的转基因克隆胚胎发育能力的减弱可能是由于供体细胞的基因转染和药物筛选过程导致的,而再克隆对其早期胚胎的发育能力没有负面影响.
人羊膜位于胎膜的最内层,由人羊膜间充质细胞(hAMCs)和人羊膜上皮细胞(hAECs)组成,hAMCs来源于原条的胚外中胚层,而hAECs来源于胚胎外胚层.越来越多的研究证实,hAMCs和hAECs具有干细胞的特征.文中对hAMCs的生物学研究进展进行综述,主要内容包括羊膜及羊膜细胞的结构和功能、hAMCs的增殖活性、多分化潜能及其免疫学特点.