Photometric Calibration of the Barium Cloud Image in a Space Active Experiment： Determining the Release Efficiency

The barium release experiment is an effective method to explore the near-earth environment and to study all kinds of space physics processes. The first space barium release experiment in China was successfully carried out by a sounding rocket on April 5, 2013. This work is devoted to calculating the release efficiency of the barium release by analyzing the optical image observed during the experiment. First, we present a method to calibrate the images grey value of barium cloud with the reference stars to obtain the radiant fluxes at different moments. Then the release efficiency is obtained by a curve fitting with the theoretical evolution model of barium cloud. The calculated result is basically consistent with the test value on ground.     

太阳爆发的抵近探测

本工作将介绍一项具有重大科学和实际意义的深空探测任务,这项任务的顺利实施将允许我们在一个前所未有的近距离上以遥感和实地探测手段相结合的方式观测和研究一颗恒星的磁活动以及磁重联区域.首先,我们将首次直接进入太阳风暴的核心能量释放区——磁重联电流片内部,对其中的磁场耗散、能量转换、带电粒子加速等重要过程的细节进行精细实地测量和研究.其次,我们将对太阳风暴,即日冕物质抛射(Coronal Mass Ejection, CME)的物质成分和内部结构进行直接探测,帮助我们深入研究和了解CME的爆发机制和其中的物质来源;实地探测快CME前面的快模激波,被磁重联和CME激波加速的带电粒子及其所产生的电磁辐射.第三,我们将在离开太阳5-10个太阳半径的距离上直接测量日冕磁场-太阳活动的能量来源.第四,利用成像和光谱观测手段,我们能够近距离地观测和研究太阳高层大气中的动力学过程.目前在地球附近对日冕常规观测的分辨率在1.5′′,甚至更差,而通过抵近观测可以将同样设备的分辨能力提高5-30倍,将为我们提供在地球附近无法获得的太阳超清晰图像以及相应的物理信息,让我们在一个前所未有的平台上来研究、认识和了解距离我们最近、对我们最重要的恒星,从而解决太阳爆发和日冕加热等长期困扰太阳物理研究领域的难题.这也将使我们获得唯一的、能够对发生在恒星大气中的磁重联过程进行直接或者是抵近探测的机会!     

基于光反馈双模DFB激光器的宽带混沌信号产生

提出并数值验证了一种利用光反馈双模分布式反馈(DM-DFB)半导体激光器产生宽带混沌信号的方法.通过双纵模Lang-Kobayashi方程建立了光反馈DM-DFB半导体激光器的理论模型,探明了宽带混沌信号产生的物理机制为模式拍频,数值分析了模式间隔、偏置电流和反馈系数对混沌带宽的影响.仿真设计了双模激光器,在镜面反馈系统中,高偏置电流和强反馈强度条件下可以产生38.6 GHz的混沌信号.这一结构为宽带集成混沌源提供了一种新思路.     

Nightside Martian Ionosphere Produced by Electron Impact Ionization

Based on the Martian magnetic field model established by magnetohydrodynamics simulation, we determine the possible precipitation areas of the solar wind electron in the nightside Martian atmosphere, and analyze the electron impact ionization to estimate the height of the nightside Martian ionospheric peak and the electron density profile using the energy flux analysis method. The influences of the single electron energy, electron energy density and ionization efficiency on the altitude of the ionospheric peak and the electron density profile are also investigated. Our results show that the solar wind electron moves along the V-shaped solar wind magnetic field lines, to precipitate into the Martian atmosphere. Due to the crustal magnetic field, the precipitation regions on the nightside are quite narrow and unstable. The impact ionization happens at the altitude of 130-500km, and the height of the ionospheric peak is around 170km, with a peak electron density of 3.0×10^3 cm^-3. The simulation results are consistent with the results from Mars 4/5 and Viking occultation measurements.     

山东半岛南部中国对虾资源时空变异特征

为研究山东半岛南部近岸海域中国对虾资源时空分布特征，本文根据2010—2020年每年8月份在该海域进行的底拖网调查数据，运用全局莫兰指数、热点分析和分布重心法，比较分析了山东半岛南部近岸海域中国对虾资源的空间分布特征及空间自相关性。结果显示：山东半岛南部近岸海域中国对虾资源密度的时空分布差异明显，年际间分布范围为(8.69±2.95)～(35.53±8.60)g/h,在空间上表现出较大随机性；中国对虾分布重心较为集中，均分布在25 m等深线附近，在经度和纬度上分表现出在东西方向和南北方向上来回往返的趋势。全局空间自相关性分析表明，除2020年存在较弱的全局空间自相关性外，其他年份均表现出显著的随机分布模式；中国对虾分布的冷点、热点渔区均表现出一定的随机性，局部空间自相关性较低。本研究的结果有助于明晰山东半岛南部海域中国对虾资源的分布规律，可为今后中国对虾资源调查和增殖放流工作提供参考。     

黄河口及邻近海域游泳生物群落结构变化及其与环境因子的关系

为进一步了解黄河口及其邻近海域的渔业资源状况，基于2020年5、8和9月份在该海域进行的底拖网调查资料，利用相对重要性指数结合生物多样性相关指数，分析了游泳生物群落结构及其生物多样性特征；利用卫星遥感数据、种类数量及现场调查渔业资源单位捕捞努力量进行空间叠加分析；通过划分渔业生境对各生境特征和分布进行研究，分析了游泳动物群落结构的变动情况及影响因素。结果显示：调查期间共统计到101种游泳动物，其中鱼类54种、甲壳类38种、头足类9种。资源量较高的站位主要分布于近海周边以及莱州湾西南部，生物种类数整体上处于较低水平，春季下降尤为严重，9月份生物种类数较高可能得益于伏季休渔和增殖放流。黄河口优势种的生物量占比皆未超过15%,按照相似度大于55%划分4个渔业基础生境，三个调查月份渔业生境差异度逐渐减少，部分站位共性加强，渔业生境组内空间分布整体性提高，渔业生境破碎化程度逐渐减轻。