最小冰聚体结构单元模型及其对水性质影响的量化分析

水的一些奇特性质主要源于水分子之间存在的氢键, 但在分子尺度上的氢键结构和数据仍是目前研究和争论的焦点. 统计分析了目前文献中普遍采用的水分子和氢键结构数据, 并在此基础上应用AutoCAD图形软件模拟出(H2O)10结构的最小冰聚体结构单元(Minimum Ice Structural Unit, MISU)模型, 以及由MISU聚合而成的冰晶体三维模型. 根据MISU模型, 可以计算得到冰在0 ℃融化为水、水由0 ℃加热至100 ℃、水在100 ℃汽化为水蒸气的三相转化过程中分别需要吸收5.86, 4.40和24.94 kJ•mol－1的能量以断裂16.7%, 12.5%和70.8%的氢键. 如若不考虑氢键的影响, 那么计算得到水的融化热和汽化热分别为0.15和15.73 kJ•mol－1, 与VIA族氢化物H2S, H2Se, H2Te的融化热和汽化热基本呈线性关系. 另外, 由MISU模型计算得到冰在0 ℃融化为水时, 密度由923.17 kg•m－3增至999.89 kg•m－3, 亦与实际测量数据基本一致.     

基于土地利用格局的浙中城市群区域景观稳定性研究

土地利用/覆盖变化不仅影响城市生态系统的平衡, 而且会引发很多复杂的社会问题, 成为地理学人地关系综合研究热点领域. 本文运用1990、2000和2014年的遥感影像数据, 在标准假彩色分类基础上, 计算景观指数并构建景观稳定性模型, 解析土地利用视角下浙中城市群区域的景观稳定性变化. 研究发现: (1)1990~2014年的24a间, 林地占土地总面积的百分比逐年递增, 其中1990~2000年增长较少, 2000~2014年增长较多; 水域占比逐年下降, 1990~2000年从4.94%降到2.90%; 随着建设用地的逐年上涨, 耕地和未利用地的占比逐年下降; 浙中城市群东北方向微量的湿地, 24a间面积占比下降了近一半, 从0.31%降到0.16%. (2)景观结构及其变化表明, 城市的斑块形状从简单化向复杂化发展, 这与城市的发展由无序到有序, 低级到高级的过程相一致; 耕地、林地和湿地受人类活动的影响逐渐加剧, 抗干扰能力减弱. (3)浙中城市群的景观稳定性从1990年到2000年大幅度下降, 2000年到2014年增强; 类型尺度上, 除未利用地外的其他5类景观的稳定性都经历了先降低后增强的过程, 而未利用地的稳定性从1990年开始持续增强, 2000年到2014年间虽有所下降但下降幅度不大.     

Bipartite double cover and perfect 2-matching covered graph with its algorithm

Let B(G) denote the bipartite double cover of a non-bipartite graph G with v≥2 vertices and ? edges. We prove that G is a perfect 2-matching covered graph if and only if B(G) is a 1-extendable graph. Furthermore, we prove that B(G) is a minimally 1-extendable graph if and only if G is a minimally perfect 2-matching covered graph and for each e = xy ∈ E(G), there is an independent set S in G such that |Γ_G(S)| = |S| + 1, x ∈S and |Γ_G-xy(S) | = |S|. Then, we construct a digraph D from B(G) or G and show that D is a strongly connected digraph if and only if G is a perfect 2-matching covered graph. So we design an algorithm in O(v?) time that determines whether G is a perfect 2-matching covered graph or not.     

颗粒冰与钛合金冻结强度的剪切试验分析

飞机在湿度较大的高空云层飞行时,空气中液滴碰撞飞机发动机叶片后易产生具有颗粒结构的冰体。为研究叶片上冻结冰对飞机发动机运行性能的影响,本文在低温实验室内采用喷雾法在钛合金表面制备颗粒结构冰,模拟飞机发动机叶片上冻结冰的形成过程。通过自主研制的剪切试验仪对不同环境温度下冻结的冰体与钛金属表面的剪切强度进行试验测量,得到了温度(T)与剪切强度(τs)的对应关系。试验结果显示,冻结冰与钛金属粘剪切强度随着环境温度降低而增加,并呈现出明显的线性关系。应力时程曲线显示,颗粒冰与钛合金表面粘结处发生的剪切破坏为典型的脆性破坏过程。本文为研究飞机发动机上冰体的力学性质、飞机防冰设计以及相应数值模拟提供了重要的参考数据。     

弱拉回平坦序S-系对序幺半群的刻画

设S是序幺半群,借助环模理论以及半群S-系理论方法,在序S-系范畴中研究了弱拉回平坦性质。刻画了弱拉回平坦序S-系关于直积封闭的序幺半群类以及弱拉回平坦性质与其他性质一致的序幺半群类,讨论了循环序S-系具有拉回平坦覆盖的条件,进而推广了S-系的一些重要结果。     

热红外遥感图像中云覆盖像元地表温度估算研究进展

地表温度是描述陆表过程和反映地表特征的重要参数。及时掌握区域和全球尺度上的地表温度时空分布是许多地表过程研究和热红外遥感应用的必需。热红外遥感是地表温度快捷获取的最佳手段,但仅局限于天空晴朗无云情形。云覆盖致使热红外遥感不能直接获取云覆盖像元地表温度,其反演结果为云顶温度或附加了云辐射强迫效应后的地表温度。如何精准获取热红外遥感图像中云覆盖像元地表温度信息,成为热红外遥感地表温度反演和应用亟待完善的难题。文章系统详细回顾了国内外热红外遥感图像中云覆盖像元地表温度估算方法,评述了各方法的特性,并指出今后应加强加深热红外遥感与被动微波遥感融合技术、数据同化技术、尺度效应和算法参数化中普适性假定等四方面研究。     

2台同型机排序博弈的均衡分析

对makespan机制下以机器覆盖为目标函数的2台同型机排序博弈进行了均衡分析,证明了混合纳什均衡的POA为2.     

冰雪路面汽车轮胎摩擦特性研究进展

简要总结了中、高模量材料同冰雪之间的摩擦机理及相关理论，系统分析了影响冰雪路面上橡胶块和轮胎摩擦行为的因素；指出在一定工作条件下，轮胎性能和设计参数，包括胎面胶的低温模量、轮胎结构和胎面花纹等是影响轮胎摩擦牵引力的重要因素，其影响程度取决于运行条件；并就轮胎摩擦特性、全天候轮胎研制及轮胎力主动控制等方面的研究方向和热点提出了建议．     

积雪混合像元光谱特征观测及解混方法比较

积雪混合像元分解方法研究及积雪比例产品的发展是积雪遥感的重要研究方向。在我国北疆地区利用SVC HR-1024野外便携式光谱仪观测了已知积雪比例的混合像元光谱特征并进行系统分析,同时,采用四种混合像元分解模型对实测光谱进行解混及精度评价。结果表明反射率随积雪比例均匀下降并不呈均匀的线性变化,在不同波段呈非线性变化特征,积雪像元解混精度与观测尺度的不同有一定的联系,尺度越小,解混精度越低;进一步对实测光谱的解混结果表明,线性回归法精度较低,特别是对于积雪比例小于50%的解混结果不准确,稀疏回归解混法和非负矩阵解混法略高于线性混合像元分解法,但线性混合像元分解法运算效率最高,稀疏回归解混法运算效率最低,当对遥感图像进行解混时,要综合考虑四种方法的计算效率。通过将推动积雪混合像元分解定量遥感研究,并为遥感影像准确提取积雪比例提供理论依据。     

最小顶点覆盖问题的加权分治算法

最小顶点覆盖问题是组合优化中经典NP-Hard问题之一,其在实际问题中有着广泛的应用。加权分治技术是算法设计和复杂性分析中的新技术,该技术主要用于对分支降阶的递归算法进行复杂性分析,其核心思想可以理解为依据问题不同的特征设置一组相应的权值,以求降低该算法最坏情况下的时间复杂度。本文依据加权分治技术设计出一个分支降阶递归算法来求解最小顶点覆盖问题,并通过加权分治技术分析得出该算法的时间复杂度为O(1.255ⁿ),优于常规分析下的时间复杂度O(1.325ⁿ) 。本文中的结果表明运用上述方法降低算法的时间复杂度是非常有效的。