沙漠腹地达理雅博依天然绿洲植物群落特征分析

达里雅博依绿洲地处塔克拉玛干大沙漠腹地,是人迹罕至的天然绿洲.在这种特殊生境下,探明当地植被的生长状况、群落组成和结构特征等信息对该地区的发展及后续研究具有重要意义.本研究在绿洲内部随机选取26个样方,利用经典样方法进行实地调查,记录样方内乔木、灌木和草本植物的多度和常见的基本指标(高度、冠幅、胸径和枯枝率).利用单因素方差分析和关联系数等统计方法对绿洲植物群落的物种组成,功能性状变化,年龄结构、健康状况和种间关系进行分析讨论.结果表明:(1)达理雅博依绿洲被子植物共有18个种,涵盖了10科15属.(2)胡杨的相对多度、相对盖度、相对高度从南到北逐渐增加;柽柳相对盖度由南向北呈下降趋势,相对多度在中部最高;芦苇主要分布在绿州南部.(3)柽柳种群年龄结构表现为金字塔形,处在一个高繁殖率的时期;胡杨种群年龄结构表现为倒金字塔形,属于衰退型种群;衰退型胡杨数量占绿洲内胡杨总数的比例最高(40%),健康型的胡杨数量很少.(4)研究结果暗示胡杨与柽柳之间存在相互促进作用,二者间可能在水分和养分的利用方式上存在生态位的分化,进而降低了对资源的竞争.     

塔克拉玛干沙漠克里雅河尾闾达理雅博依绿洲地表水、地下水对植被格局的影响机制

克里雅河尾闾沙漠腹地达理雅博依天然绿洲植被格局具有显著空间异质性,2017年克里雅河上游吉音水库建成,尾闾绿洲观测与研究相对空白,科学调控需数据与理论支持.为此在国家基金委的支持下,课题组2018年沿下游沙漠河段及天然绿洲纵横断面设置可长期观测的多个植被样方、样带;布设了地表水、网格化浅层地下水、中小尺度气象站等水文气象自动观测系统.此后,拟利用系统化的观测数据在空间相关统计、三维有限差分、有限元方法支持下构建和验证地表水、浅层地下水、土壤水、植被时空关系模型.揭示地表水对天然绿洲整体景观,浅层地下水对种群组合,土壤水对植物个体生长特征不同尺度上的影响作用与机制.阐明沙漠腹地绿洲植被空间格局影响因子及其作用、过程与机制是沙漠绿洲学和绿洲保护学的重要内容.     

核磁共振二维谱反演技术综述

二维谱的出现是核磁共振（NMR）检测技术的一次飞跃,从二维谱中可以快速、精确地对不同组分进行区分,因而在测录井和常规实验中被广泛采用. 为了给相关研究提供借鉴和参考,推动二维反演技术的发展,该文对近年来国内外在核磁共振二维谱反演技术领域的研究进展进行了综述. 从实验采集数据中反演出二维谱的过程,比一维反演需要解决更多、更复杂的问题. 通过研究罚函数正则化和子空间正则化两大类方法,分析了不同二维反演算法的优点和不足. 根据对近年来国内外相关文献的深入分析可知,虽说目前已有的二维反演算法都存在一定的局限性,但其仍然具有很大的发展空间.     

基于改进非局部均值的CPMG信号去噪算法

采用低场核磁共振技术进行检测时,接收到的回波信号微弱且信噪比低,真实的信号容易淹没在背景噪声中,严重影响到后续的反演等操作的准确性．针对这一问题,提出利用非局部均值滤波算法对CPMG(Carr Purcell Meiboom Gill)回波信号进行降噪的方法．首先,对算法中至关重要的参数选择的方法进行分析,提出了利用Stein无偏风险估计的自适应参数选取方法;然后,根据回波信号的特性对算法进行改进,即利用信号点数据方差的不同,自适应地求取各点进行非局部均值滤波时的相似窗宽度;最后,求取利用最优参数进行降噪后的CPMG回波信号．对仿真数据和真实数据的反演结果对比分析表明,该改进的非局部均值滤波算法能够取得更好的滤波效果,能够获得较优的反演谱．     

基于迭代TSVD的NMR二维谱反演算法

针对现有基于TSVD的二维反演算法中截断位置判断不准确、容易产生虚假峰等问题,提出了一种改进的方法. 首先,通过逐步求精的方法对L曲线上的拐角位置进行定位,得到迭代的最大截断位置;然后,根据反演核奇异值的集中程度获取迭代的最小截断位置;最后,在给定的截断位置范围内从小到大进行TSVD,每次迭代都以上一次迭代的结果为依据. 对仿真数据和实验数据的反演结果表明,该算法都能够得到比较好的二维反演效果. 与现有基于TSVD的方法相比,该算法具有更高的鲁棒性,能够得到更清晰的二维谱,可满足实际应用需求.