基于CUDA并行的全球海洋表面温度场等值线提取算法研究

在分析GPU并行架构和CUDA灵活可编程性基础上,提出了一种基于区间块搜索的等值线并行提取方法,可应用于全球海洋表面温度格网数据的分析.算法有效减少了等值线追踪过程中重复性的格网遍历及不必要的格网搜索.最后,实验采用了不同规模的海表温度场格网数据进行等值线的提取并比较串并行耗时,结果表明:(1)算法能实现全球海洋表面温度等值线的有效提取并提高其效率,尤其对于大规模格网数据;(2)基于所有实验数据,格网规模大于720×1 440时,相较于串行过程GPU执行体现了其效率上的优势,GPU与CPU串行耗时的加速比最大可达3.124.     

等值线绘制中出现局部尖锐畸形的一种解决方法

针对在气象领域采用基于三角网方法绘制气象要素等值线时存在出现局部尖锐畸形的问题进行了原因分析,提出采用基于分段方法,即根据计算获取通过当前三角形边的等值线条数确定对三角形的边分段的数量,来解决这种局部尖锐畸形的问题。通过实际气象要素等值线绘制与对比测试验证了所提出解决方法的有效性。基于本方法和三次B样条平滑算法所绘制的气象要素等值线能较好地满足实际业务的平滑性和美观性需求。     

基于等值线的数量场可视化

给出了以等值线描述的二维数量场可视化方法,它通过区域的收缩和扩张确定每一点到它相邻等值线的距离,然后用线性插值得到这个点的数据值,从而形成一个网格点数据场,由此对二维数量场进行三维可视化．     

基于规则格网的雷电信息等值线生成方法

研究在不规则曲面上基于规则格网进行等值线的生成方法,提出解决等值线二义性及非闭合等值线绘制的处理方法,最后基于Mapxtreme技术实现规则格网的等值线绘制。有效解决了绘制的等值线的二义性问题和非闭合等值线绘制的处理问题,将该方法应用于实际领域所绘制的等值线在效率和效果方面都取得了令人满意的效果。     

中国海岸带及近海观测数据多维动态表达

基本表达是海洋地理信息系统(MGIS)的首要问题.针对海洋实测数据多源、多格式以及海量等特点,基于大型关系数据库Oracle9i,实现了数据一体化高效组织和管理.基于OCI应用程序接口,设计并开发数据库引擎,实现了数据的高效存储和访问.基于COM技术,开发了CMa3DView等7大可视化组件,并在海洋GIS系统平台软件MaX-plorer中进行集成,实现了海洋实测数据的多维动态表达与分析,包括海洋要素场可视化、海洋要素图可视化以及与其他海洋数据的一体化显示.实际应用表明,本技术方法能有效管理海量实测数据,并能更直观地表达各种复杂的海洋现象,从而为海洋科研工作者揭示抽象数据变化规律以及理解、分析各种复杂海洋现象,提供强有力的辅助工具.     

影响2010年浙南洞头沿海赤潮过程的气象因素分析

以浙南洞头沿海海域的一次赤潮过程为例,对其爆发过程中气象因素影响特征进行了分析,重点分析了气象要素、天气形势对洞头沿海赤潮发生过程的影响.分析表明：气象因素对赤潮灾害的发生和消亡有较大影响,特别是气温、降水、风和气压等的影响作用十分明显,对赤潮的发生、发展起到重要作用.而此次过程中,风的要素对赤潮过程的影响最为突出.同时高空环流形势的转折变化,也直接影响这次赤潮过程的发生、发展.当环流形势稳定时,赤潮生物的海洋生存环境就稳定,赤潮得以持续;反之,当大气环流状态改变时,赤潮发生、发展过程也会受到影响.     

基于梯度矢量流和主动轮廓模型的海陆边界提取

利用边缘检测与主动轮廓模型组合的方法可提取海陆边界线,但易受轮廓跟踪的缺点影响.在该方法的基础上,利用边缘检测与梯度矢量流的有向力作用生成初始轮廓线,再使用主动轮廓模型对初始轮廓线进行调整,得到精确的海陆边界.实验证明该方法可简便地生成有效的初始轮廓线并准确提取海陆边界,避免使用轮廓跟踪法.该方法可利用GIS数据辅助以简化提取流程.     

浙江梅汛期分片暴雨前期气象因子场的相关分析

利用1990～1999年共10年浙江及其邻近地区梅汛期降水113个典型个例的多要素客观分析场和物理量诊断场与不同区域日降水量场分别进行相关分析,计算从过程发生前24 h到发生期间4个不同时刻的动力热力因子与分片日降水量之间的相关系数,重点揭示浙北梅汛期暴雨前期气象信号及其时间演变特征,并分析比较浙北与浙南区域暴雨前期信号的异同,为改进梅汛期暴雨分片预报提供物理依据.     

旅游经济发展时空差异演进研究——以浙江省为例

运用空间计量方法研究浙江省旅游经济的总体差异和市际分异,探讨浙江旅游经济时空差异演进影响因素.研究发现:(1)浙江旅游经济时空差异整体呈现绝对差异不断扩大、相对差异不断缩小的趋势,市际层面呈现不均衡发展;(2)浙江旅游经济空间分异受旅游资源禀赋、经济发展水平、交通、区位等影响显著.针对浙江海洋经济战略,从海陆统筹等方面提出促进浙江旅游可持续发展的建议.     

宁波-舟山海洋经济整合发展研究

采用定性、定量方法对比分析了宁波-舟山海洋经济的发展,结果发现:(1)甬舟两地历史文化一脉相承、区域经济联系密切、海洋产业结构互补、国家层面的统一规划是甬舟整合发展的基础.(2)交通通达度不高和海洋科教力量薄弱是甬舟整合发展的制约因素.进而从行政管理、市场、资源禀赋、区域经济发展水平等方面提出甬舟整合的驱动力体系,并围绕重大基础设施对接、港口功能定位优化、城镇功能导向互动、重要海洋产业的链式整合4个方面提出甬舟海洋经济整合的路径.