正负电子对撞中末态粒子分形谱的研究

对正负电子对撞中Z0衰变能区产生的末态粒子系统的Levy稳定性问题进行了研究,计算出了Levy稳定性指数,得到了该系统自相似的广义分形维数和广义分形谱函数.     

新疆潜在蒸散分形特征与R/S趋势分析

[目的]分析新疆潜在蒸散的时间序列,判断时间序列的分形结构,对新疆潜在蒸散的变化趋势进行预测.[方法]应用Penman-Monteith模型计算了新疆53个气象台站1955～2008年的潜在蒸散量时间序列,并采用配分函数(统计矩)判定该时间序列的分形结构,再利用重标极差分析法(R/S)对新疆潜在蒸散变化趋势进行预测.[结果]配分函数τ(q)与q的线性关系非常明显,对于高阶q取值为10,20,…,100时也成立,依然有较好的线性关系.三个区域年平均潜在蒸散量时间序列存在明显的Hurst现象,Hurst指数分别为0.896 0、0.719 4、0.788 9.[结论]南疆区、北疆区、天山山区1955～2008年潜在蒸散时间序列是一个单分形结构.新疆潜在蒸散变化存在着持续性.其中,南疆区潜在蒸散的持续性最强,天山山区次之,北疆地区最弱.     

A Hilbert fractal antenna and portable monitoring system for partial discharge detection in gas insulated substations

We design a third Hilbert fractal antenna for partial discharge (PD) monitoring in gas insulated substations (GIS) based on fractal principles, and analyze the Hilbert antenna impedance characteristics using an equivalent inductance method of parallel transmission lines. The PD experiment of metal protrusion defect is conducted employing fractal and microstrip antennae. The test results show that the characteristic of the Hilbert fractal antenna has good performance and can detect the PD signal for online monitoring in GIS. A portable online monitoring and locating system for GIS is established using the Hilbert fractal antenna and LabVIEW. The locating accuracy of the PD source in the laboratory meets the requirements of the PD site location.     

分形理论在遥感图像分类处理中的应用评析

对分形与纹理、形状、神经网络以及小波等算法相结合在遥感图像分类的应用方面作了简要的评析,并对未来发展方向进行了展望。     

分形与形态学在原木漏节图像边缘检测中的应用

采用X射线无损检测系统透射被检测的原木,根据检测透射物体后射线强度的差异,得到漏节图像。将图像分割成若干子区域,应用最小盒计数法计算每个子区域的分形维数,将图像从空域描述变换到分形域描述。进而应用数学形态学对得到的分形维数图进行有效的边缘检测,以确定原木缺陷的种类。检测结果表明：将分形理论和数学形态学结合起来的边缘检测方法,可以快速、准确地检测出原木漏节图像边缘。     

秦巴山区不同地貌类型土地利用分形研究

以陕西省汉阴县为例,运用分形理论计算不同地貌类型下土地利用类型图斑的分维数和稳定性指数,结果表明:该县的土地利用结构具有明显的分形特征,通过对比不同地貌类型上不同土地利用类型的分维数和稳定性指数,得出在不同地貌类型上各种土地利用类型的分布复杂状况,为进一步改善当地的土地利用结构提供一定的科学依据与参考。     

微咸水淋洗对土壤微团聚体的影响

土壤微团聚体的组成反映了土壤物理性质的好坏,密切影响着土壤的保水、供水性能,是评价土壤肥力的重要指标之一。基于吉林西部苏打盐渍土壤改良的微咸水淋洗试验,研究了微咸水淋洗前后土壤微团聚体组成的变化和分形维数特征。结果表明,微咸水淋洗能够增加土壤中大于0.050mm微团聚体的数量,减少小于0.001mm微团聚体的数量,具有明显的团聚作用;微咸水淋洗区的土壤微团聚体分形维数下降,且与土壤容重呈极显著的相关关系,可以作为衡量土壤物理性质的重要指标。     

基于遥感的江苏省城市规模分布定量化研究

基于江苏省1979、1985、1995和2000年的遥感影像,提取了13个地级市的城市用地面积数据,以此为依据,采用城市首位度、分维数、帕雷托指数、城市规模基尼系数等对江苏省的城市规模分布及其变化进行了分区研究。结果显示,江苏省13个城市规模分布符合位序规模法则,拟合曲线的判定系数都在0.884以上;江苏省首位城市发展较强,大规模城市发展迅速,城市规模分布分散,但有微弱的集中趋势;经分析分维数D、不平衡指数可得,江苏省城市的用地规模分布不均衡且这种不均衡趋于增强,规模增长速度趋于下降;江苏省城市建成区用地的位序-规模曲线呈现出平行向前推进的特点。这些研究结果可为预测江苏省13个城市未来建成区用地规模和城市体系的未来发展提供科学依据。     

王茂沟流域淤地坝系土壤颗粒与有机碳分布特征研究

为了研究黄土高原丘陵沟壑区坝系坝地土壤颗粒与有机碳的分布特征,以陕北绥德县王茂沟小流域为研究对象,选取了47个土壤剖面,采集土样940个,分析了分形维数、粗化度、有机碳与各粒径组成之间的关系。结果表明:（1）研究区坝地的土壤粒径分布中,粉粒含量占主导地位,依次为砂粒、黏粒;（2）王茂沟坝地土壤颗粒的分形维数在2.674~2.829之内变化,垂直剖面上变化很微小,坝前、坝中、坝后土壤颗粒分形维数分别为2.803 3,2.783 6,2.795 8;（3）王茂沟坝地土壤质地粗化度在0.27~0.58,平均值为0.44,坝前（0.40） < 坝后（0.45） < 坝中（0.46）;（4）坝地土壤颗粒在0.05~0.002 mm和 < 0.002 mm范围内与土壤颗粒的分形维数成极显著正相关,在2.0~0.05 mm范围内与土壤颗粒的分形维数成极显著负相关;坝地土壤有机碳与粉粒和黏粒呈正相关,与细砂粒和极细沙粒含量呈负相关。     

闽东山区不同密度突脉青冈人工林土壤肥力的分形研究

针对闽东山区造林树种针叶化且连栽引起生产力下降和地力退化问题,开展乡土阔叶树种突脉青冈密度选择试验。运用分形理论对造林密度分别为2400、3000、3600 和4050 株/hm2的突脉青冈人工林的土壤结构和理化性质进行研究,以荒山为对照。结果显示：突脉青冈土壤分形维数与土壤水稳性团聚体、团聚体含量、结构体破坏率及土壤理化性质呈显著回归关系,分形维数与＞0.25 mm土壤颗粒含量线性负相关,与结构体破坏率呈线性正相关;不同密度的突脉青冈土壤团粒结构的分形维数大小顺序表现为荒山＞4050 株/hm2＞3600 株/hm2＞2400 株/hm2＞3000 株/hm2。上述表明：分形维数可用于表征土壤肥力大小,突脉青冈造林密度为3000 株/hm2时的土壤结构、稳定性及肥力最好,是最佳造林密度;运用分形理论研究林地肥力状况为林地质量评价提供了一种新思路。