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[成果] 1700520375 北京
P23 应用技术 测绘服务 公布年份:2018
成果简介:全球地表覆盖及变化反映着人类与自然相互作用、生物地球化学循环、地表水热和物质平衡等过程,是环境变化研究、可持续发展规划等重要基础信息或关键参量。欧美曾研制多套全球地表覆盖信息产品,但空间分辨率粗(300米)、精度不高、时效性差。研制高分辨率、高质量全球地表覆盖信息产品,既是中国重大需求,也是世界性科技难题。项目经过多年深入研究,实现了全球地表覆盖遥感制图关键技术与产品研发的重大技术创新,研制出世界上首套30米空间分辨率、高质量全要素全球地表覆盖信息产品GlobeLand30,填补了国际空白。2014年9月,中国政府将其赠送给联合国使用,成为中国向国际社会提供的首个全球性地理信息高科技公共产品。该成果被国内外专家誉为“对地观测与开放地理信息共享领域的里程碑”、“中国地学立足中国、走向世界的标志性事件”,实现了“从跟踪到引领的跨越式发展”;被两院院士评为2014年度中国十大科技进展新闻。GlobeLand30及信息服务平台已在联合国和近120个国家广泛应用,在生态环境监测、气候变化研究、“一带一路”建设、联合国维和行动等方面发挥重要作用,有力地提升了中国测绘遥感的国际影响力,增强了中国在全球变化和可持续发展领域的话语权。
[成果] 1700520389 北京
P54 应用技术 自然科学研究与试验发展 公布年份:2018
成果简介:该项目属于地球科学研究领域。克拉通是地球上最古老的大陆,传统理论认为克拉通是稳定的。但是,华北克拉通却发生了大规模的火山活动和大地震,即丧失了稳定性。克拉通为什么会失去稳定性?这是困扰地球科学家近百年的难题。针对这一难题,该项目通过地质、地球物理和地球化学综合研究,取得了突破性进展:1)发现造成华北克拉通失去稳定性的根本原因是克拉通破坏,揭示了岩石圈地幔组成和属性的改变是导致华北克拉通破坏的关键;2)发现华北克拉通破坏主要发生在东部,而西部仍保持克拉通的稳定性,中部地区部分被改造;确定华北克拉通破坏的峰期为早白垩世(1.25亿年);3)提出并论证了早白垩世西太平洋板块俯冲是导致华北克拉通破坏的一级外部因素和驱动力,俯冲板片在地幔过渡带的滞留脱水使上覆地幔发生熔融和非稳态流动,俯冲带后撤导致岩石圈强烈伸展,最终造成克拉通破坏;建立了克拉通破坏理论,发现洋-陆相互作用导致克拉通破坏与大陆增生是全球大陆演化普遍规律,发展了板块构造理论。该项目是以区域实例研究全球大陆演化的典范,华北克拉通研究连续2年入选全球地学领域十大热点,引领了大陆演化研究方向。
[成果] 1700520397 四川
P 应用技术 矿产地质勘查 公布年份:2018
成果简介:该项目通过理论、技术创新和关键装备研制,发现并成功开发了中国首个也是目前最大的页岩气田-涪陵页岩气田,使中国成为北美之外第一个实现规模化开发页岩气的国家,走出了中国页岩气自主创新发展之路。核心创新内容包括:1.创新形成了中国南方海相页岩气富集规律新认识,建立了页岩气战略选区评价体系,发现了涪陵海相大型页岩气田,并探明页岩气地质储量6008亿立方米。2.创新形成了海相页岩气地球物理预测关键技术,实现了页岩气层的精细预测,在预测的高产富集带内,94.4%的井,获日产超10万方高产页岩气流,技术指标明显优于国际先进水平。3.创新形成了页岩气开发设计与优化关键技术,全面支撑中国第一个商业开发的大型页岩气田建设,开发井成功率100%。4.创新形成了页岩气水平井高效钻井、压裂关键技术,以及水土资源保护和废弃物处理技术,实现了涪陵气田高效、绿色开发。5.创新研制了页岩气开发关键装备和工具,实现规模生产应用,大幅降低了成本,并批量出口中东和北美地区。涪陵页岩气田已建成国家级页岩气示范区,目前已建成产能74.64亿立方米,累计产气123.26亿立方米,经济和社会效益显著。气田的高效勘探开发,为中国页岩气大规模勘探开发奠定了理论和技术基础,对保障国家能源安全具有重要意义。
[成果] 1700520399 江苏
P75 应用技术 交通器材及其他交通运输设备制造 公布年份:2018
成果简介:深海是国家安全发展的战略新疆域。掌握深海关键技术是中国进入深海、开发深海、确保深海安全的必由之路。研制蛟龙号,打造深海利器,对中国抢占深海技术制高点、掌握深海话语权,意义重大。项目主要创新点如下:1.创建了超大深度载人潜水器安全性设计与集成技术体系,研制的蛟龙号潜深7000米,作业能力覆盖99.8%的全球海洋面积。2.攻克了深海复杂环境下精准操控、精确定位与精细作业的关键技术,其悬停作业功能为国际同类潜水器首创。3.突破了复杂水声信道条件下大深度、远距离、高速率水声通信技术,可传输图像、数据、文字和语音等信息。4.创建了中国载人潜水器试验、检测与应用体系,确保了150余次连续安全高效的下潜作业。与国际同类潜器相比,蛟龙号的潜深、航控、通信与作业能力均达到世界领先水平,实现了中国载人深潜技术领域从跟跑向领跑的重大跨越。应用五年来,450余人次科技专家搭乘蛟龙号亲临南海、太平洋、印度洋海底,执行矿区勘探、生态调查和深渊科考等五大国家计划,成果丰硕,影响深远。项目成果开创了深海资源高效勘探的新模式,开辟了中国深渊科学研究的新领域,推动了中国深海技术、装备产业和应用体系的跨越发展,为维护中国在国际深海大洋的权益及安全发挥了不可替代的作用。蛟龙号在国内外产生了巨大反响,全面提升了中国公众的海洋意识,实现了中华民族“可下五洋捉鳖”的宏伟梦想,成为海洋强国建设和中华民族伟大复兴的“大国重器”。
[成果] 1700510271 河南
P 应用技术 基础地质勘查 公布年份:2017
成果简介:新疆西昆仑塔县矿集区铁多金属矿整合勘查项目提交了《新疆塔什库尔干县老并铁矿普查报告》和《新疆塔什库尔干县走克本铁矿详查报告》两个报告,成果鉴定时,把两个报告合并为“新疆塔什库尔干县走克本铁矿详查报告”进行了鉴定。(1)科学技术领域:固体矿产勘查及开发领域。(2)主要内容:经新疆矿产资源储量评审中心评审,提交铁矿石资源量1.75亿吨,其中查明的铁矿石资源量1.01亿吨,为大型矿床规模。通过与国外典型铁矿床对比研究分析,发现矿区磁铁矿床具有独特的(硬)石膏+磁铁矿建造,提出了新的矿床成矿模式,建立了找矿标志。在西部高寒、植被稀少山区,探索的“矿产资源调查评价-精细遥感解译-地磁异常检查-钻探+磁测井”找矿技术方法组合,实现了找矿快速突破和短时间内完成勘查评价,为该地区寻找同类矿床和勘查评价工作提供了借鉴和示范。通过选矿试验,得出了弱磁选-磁筛精选先进工艺流程,可以获得品位更高、杂质更低的优质铁精矿,成为中国为数不多的优质还原磁铁矿床。(3)特点:在以往工作总结和研究的基础上,以矿床成矿系列理论为指导,通过大比例尺遥感解译、地磁异常检查圈定找矿靶区,以大比例尺地质填图、槽探和钻探工程验证,实现找矿的快速突破。通过系统的钻探和磁测井工作相结合,估算资源量。以水工环地质综合调查、水文钻探、选矿试验等工作,对矿区作出详查评价。(4)应用推广情况:项目成果在成矿理论研究、矿产勘查、矿产开发领域具有广阔应用前景。发现的独特(硬)石膏+磁铁矿建造,提出的新矿床成矿模式,对于深化铁矿成矿理论、指导区域找矿具有重要意义。探索的“矿产资源调查评价-精细遥感解译-地磁异常检查-钻探+磁测井”找矿技术方法组合,为该地区寻找同类矿床和勘查评价工作起到借鉴和示范作用。弱磁选-磁筛精选工艺流程,促进了矿产品的开发利用,将带动该区选矿工艺的改进,具有重大意义。矿区位于新疆喀什地区塔什库尔干县的西部,距中巴公路最近距离50公里,且有塔县至马尔洋的乡间公路通过,区位优势日益显著。随着喀什新经济特区的建立,及中东部省份援疆工作的开始,改变喀什地区落后经济面貌的多项经济活动的启动,以及喀什钢铁基地的创建,下班迪水电站的运行,都为该区铁矿资源的潜在价值得以体现提供了历史性契机。另外,实施的“一路一带”战略的实施,对铁矿石需求量进一步加大,将有力的改善地方经济条件及当地人民生活水平。
[成果] 1800120579 北京
P20 应用技术 测绘服务 公布年份:2017
成果简介:自主研发了EPS地理信息工作站、入库更新软件和数据监理软件,将测绘地理信息数据采集生产与建库工艺流程合二为一,创新了数据采集与建库更新的一体化工艺。数据采集入库更新周期缩短为原周期的二分之一,工作量减少40%,图库数据确保100%一致,增强了地理信息数据库的现势性,实现了1套数据库输出地理信息和地图制图2套成果。建成了北京市1934年至今的十余种多源、异构、多时态、多尺度的测绘地理信息数据库体系,搭建了数据管理平台,实现了测绘地理信息数据“一张图”,提高了测绘服务保障能力。提出并实现了通过规划审批和竣工测量信息实施对地形图进行主动式更新的方法;采用地图自动综合技术,实现了多尺度地形图的智能综合、联动更新,提高了工作效率;进而提出了全时态空间数据模型,保证了时空数据的完整性,丰富了时空数据建模理论。将“私有云”平台用于特大城市海量异构空间数据管理和服务中,自动分发、精细化分发和基于云架构的空间数据应用服务,创新了产品形式和服务模式,实现了数据产品的主动、及时、按需服务。项目突破了基于二维数据的三维管网快速建模、地上地面地下三维一体化、基于场景图的三维场景组织管理和基于3DGIS平台与扩展插件的应用开发等关键技术,在海量数据动态调用、逼真画效、支持地面透明模式和地下模式的地上地下三维一体化显示,支持立体断面等多种三维分析结果的立体展现等方面具有创新性。
[成果] 1800120587 陕西
P75 应用技术 船舶及浮动装置制造 公布年份:2017
成果简介:“海鳗”号50公斤级便携式自主水下航行器项目是一个集技术研究、设备研制与产业化推广为一体的课题,由西北工业大学“水下航行器团队”负责技术研究、研制和试验工作,由西安天和防务股份有限公司负责总体组织、产业化和市场应用推广。旨在针对海洋环境探测和水下观测的需求,研制快速灵活、安全可靠、操作简便、易于维护的低成本便携式自主水下航行器,形成100米水深作业能力,实现工程化和产业化,促进我国微小型AUV产业的发展。“海鳗”号自主水下航行器主要技术指标为:直径0.2米,长度1.8~2.2米,重量50~60千克,最大工作水深100米,巡航速度3~5节,最大续航能力达到12小时以上。低成本、易操作、高可靠、高安全、可扩展是一型产品生命力的核心,只有这样的产品才能赢得客户、赢得市场。1.制造低成本“海鳗”号自主水下航行器采用碳纤维复合材料来制作承压壳体,采用工业化的货架器件来替代定制器件,从而实现了产品的低成本制造。2.操作简便性采用外置砝码式配重、无线的使命上传和数据下载、图形化的使命任务编制、无线手柄遥控回收、无线上电和断电、专用的吊放环,使得产品的重量轻,搬运、操作、布放和回收非常方便。3.工作可靠性根据项目设立的要求,参照军品研制的质量管理程序,对产品进行了可靠性设计,并采用成熟技术,尽可能使用成熟的货架产品,使得“海鳗”号的可靠性大大提高。项目中的关键技术经过长时间的实验室验证和湖海试验后,移植到“海鳗”号上,并一起通过了湖上和海上的实航验证。4.工作安全性采用频闪灯、数传电台、卫星等多重冗余的位置指示,以便航行器的安全回收;采用深度传感器、压力传感器、超航程、漏液故障检测等多重冗余的故障检测技术,并采用配重与抛载一体化装置,实现紧急抛载上浮;采用独立的位置指示和供电,即使航行器发生故障或能源耗尽,也能在更长的时间段内报送航行器所在的位置,以便航行器的打捞和回收。5.功能扩展性为了实现航行器的通用性和功能的可扩展性,在设计时将整个航行器按照功能进行分段。在分段时各段采用标准的机械接口,各段电器接口采用数据总线、供电总线、安全保险总线三总线方式进行设计,方便航行器功能的扩展。
[成果] 1800120626 广东
P74 应用技术 海洋服务 公布年份:2017
成果简介:海底天然气水合物作为一种新型的海底资源,储量十分巨大,具有广阔的开发前景。目前我国正处于海底天然气水合物勘探调查和试采的关键时期,亟待解决海底天然气水合物样品的保压转移和在线检测等技术问题。由广州海洋地质调查局牵头、浙江大学和大连理工大学共同参与研发的“十二五”国家863计划课题“天然气水合物样品保压转移及处理技术”,主要目标是研制一套船载天然气水合物样品保压转移及在线检测装置,应用于天然气水合物勘探调查中的钻探样品保压转移,实现高品质样品理化检测分析。浙江大学承担“天然气水合物样品保压转移技术研究”任务并成功研制了一套船载天然气水合物样品保压转移系统,该系统具有样品推送、切割、分装、内压自适应平衡调节等功能,并且配备多种接口以及多种保压分装子系统,系统适用保压样品压力可达20兆帕,且在样品转移过程中内压力变化≤20%。天然气水合物样品保压转移系统由保压取样器和保压转移装置两部分组成,其中取样器用于从海底获取水合物保压岩心样品,保压转移装置用于保压岩心样品分装保存和在线检测。保压转移装置主要由卡爪、推送单元、切割卡紧单元、球阀连接单元、内压平衡单元和声波检测单元等几部分组成。卡爪的主要功能是抓取岩心管并进行回拉,在达到预定位置后实现自动脱扣,使岩心管从取样器进入保压转移本体。其关键技术在于通过推送单元外螺纹筒的旋转带端部十字形卡爪内外收放,实现样品管的对接并水平推拉以及切割完成后的样品管脱扣,完成样品管切割后的转移分装。 内切割装置外置由伺服电机、刀具进给单元、抱管单元、电机轴平衡单元等四部分组成。为了使结构合理紧凑,电机通过内齿轮的变速传动带动切割刀具的旋转运动,而刀具的进给和包管单元的运动则是由轴向的顶杆换向运动来实现。保压转移过程压力稳定的控制是该课题的成功关键, 压力维持系统的设计采用液压泵与蓄能器共同保压的方案。蓄能器吸引与稳定压力波动,液压泵可以提高保压回路补偿泄漏的能力并通过系统溢流实现压力高泄低补。二次取样装置主要包括液压缸、二次转移保压筒、取样管、连接套、筒体连接法兰、球阀、球阀连接法兰、液压系统等几部分。此外,关键机构还包括从海底采取沉积物样品并保持原位压力提取到船上的机构——保压取样器。“天然气水合物样品保压转移及处理技术”课题经过3年的研究,研制了天然气水合物样品保压转移与在线声波探测装置的试验样机,形成了相关的样品处理技术。该装置除球阀和声波发射接收器引进之外,其他部件都是自主设计制造,课题自主研制部件超过80%。2016年6月,天然气水合物样品保压转移与在线声波探测装置顺利通过海试,完成了两次样品保压转移与在线声波探测,成功率100%;各项性能均达到设计要求,达标率100%。转移获得了小保压样品,为天然气水合物岩心可视化测试提供了海底原样,为天然气水合物岩心处理技术体系的建立打下了基础。
[成果] 1700241215 广西
P31 应用技术 自然科学研究与试验发展 公布年份:2017
成果简介:课题来源与背景:《广西重点地区活动断层与中强地震构造探测研究》是广西壮族自治区科学技术厅下达项目合同(桂科攻12426001-4),由广西壮族自治区地震局承担并负责实施。技术原理及性能指标:技术原理:该课题采用了最新的活动断层鉴定手段、方法,运用了断层活动性、地幔柱、流体力学、深浅构造等前沿理论,结合非线性有限元软件Marc进行了三维数值模拟。确定了广西重点地区活动断层分段特征、发震习性、最大发震震级,预测了其未来发震潜势,评价了其地震危险性,判定了广西重点地区中强地震发震构造。探讨深浅构造耦合作用与地震分布关系,研究广西重点地区深层地球动力学,建立广西重点地区中强地震发震构造的形成机制。技术指标:探测查明广西重点地区(右江河谷地区和桂东南地区)活动断层几何学、运动学、活动性及分段等特征,确定其最新活动时代;研究广西重点地区(右江河谷地区和桂东南地区)活动断层的活动习性,评估其最大发震震级,预测其未来发震潜势,评价其地震危险性,判定广西重点地区中强地震发震构造;开展广西重点地区(右江河谷地区和桂东南地区)深层地球动力学、岩石圈变形机制、深浅构造耦合作用等研究,建立广西重点地区(右江河谷地区和桂东南地区)中强地震发震构造的形成机制;在地壳流变学分层研究的基础上,结合深浅构造耦合作用和地幔热柱对现今构造应力场的扰动和影响,探讨深浅构造耦合作用与地震分布关系。技术的创造性与先进性:通过该课题研究实施所获得的主要创新内容如下:首次全面而系统的对广西重点地区的右江断裂带及防城-灵山断裂带灯两条大型活动断裂带的几何结构、介质物性、活动速率、力学性质进行分析,将广西重点地区主要活动断裂进行了精细分段研究。通过对广西重点地区大型活动断裂带晚第四纪以来构造活动的地质地貌响应研究、活动构造与中强地震、新构造活动特征研究、小地震精确定位等方面综合入手,对广西重点地区内中强地震的发震构造进行系统研究,这在广西重点地区是没有的。从地震平均复发特征与地震潜势的确定性估计以及各断裂段未来10和50年内地震潜势的概率估计来研究广西重点地区未来地震潜势,在该基础上判定地震危险区和未来强地震的震级。首次在构造背景场三维数值模拟研究的基础上,同时考虑到南宁新生代地幔热柱和海南地幔柱构造的影响,分析研究了南宁新生代地幔热柱对现今构造应力场的扰动和影响,研究了深浅构造耦合作用与不同断块及断裂带内应力调整关系,探讨了深浅构造耦合作用与广西重点地区内地震关系。技术的成熟程度,适用范围和安全性:该成果可以应用到地震地质基础研究、城市抗震设防、地震预测预报、工程地震等领域,前景广阔,对强化广西重点地区地震安全服务和震情跟踪能力,全面提升广西重点地区防震减灾能力,具有深远的意义。应用情况及存在的问题:由于项目经费和时间等方面的问题,课题有许多地方亟待提高和改进,建议加大后续项目的扶持力度,结合广西主要断层的活动性等特征,完善巴马—博白断裂带、南宁—桂林断裂带等其他主要断层的探测和勘查工作,结合广西岩溶发育特征,深入研究区域断裂带对岩溶地区稳定性的影响。历年获奖情况:无。与国内外同类技术比较:该项目通过大规模的详细野外探测,查清广西重点地区的活动断层情况,研究活动断层活动习性及其发震历史,进而判定出中强地震发震构造并对其未来活动强度与发震潜势进行研究,结合深浅构造耦合作用和深层地球动力学研究,探讨中强地震发震构造的形成机制。
[成果] 1700241216 广西
P31 应用技术 自然科学研究与试验发展 公布年份:2017
成果简介:任务来源:《广西岩溶地区工程防震技术研究》是广西壮族自治区科学技术厅下达项目合同(桂科攻12426001-5),由广西壮族自治区地震局承担,广西工程防震研究院负责实施。技术原理及性能指标:通过研究岩溶地区地震动场的破坏特性、理论模型与预测方法。考虑震源破裂机制与传播效应的岩溶地区地震动场建模理论与方法,建立结合震源、传播途径和局部场地条件影响的、能满足岩溶地区大型工程(高层结构、大跨桥梁及大坝)地震反应分析需要的地震动场的理论预测模型与数值计算方法,揭示岩溶地区地震动场的工程破坏特性(包括场地效应)、形成机理与分布规律。技术的创造性、先进性:通过研究岩溶地区地震动场的破坏特性、理论模型与预测方法。考虑震源破裂机制与传播效应的岩溶地区地震动场建模理论与方法,更加合理为建设工程提供设计帮助,同时在工程破坏机理研究方面采用土—结构相互作用模型模拟岩溶地区高层结构、岩溶地区大跨桥梁及岩溶地区大坝地震动作用,提出针对性的抗震构造建议,这些在广西甚至国内也是没有的。岩溶地区工程防震技术的关键效应,岩溶地区大型工程损伤、破坏和倒塌的全过程分析的研究,具有创新性。通过该课题研究实施所获得的主要创新内容如下:提出了岩溶场地地表地震动特性研究方法。提出了岩溶地区地震动场破坏特性、理论模型与预测方法。提出建立地基—上部结构相互作用模型,模拟岩溶地区高层结构、岩溶地区大跨桥梁及岩溶地区大坝地震动作用。提出岩溶地区地震动作用下工程损伤破坏和倒塌机理研究的数值方法。应用情况及存在的问题:无。历年获奖情况: 无。成果简介:通过研究岩溶地区地震动场的破坏特性、理论模型与预测方法。考虑震源破裂机制与传播效应的岩溶地区地震动场建模理论与方法,建立结合震源、传播途径和局部场地条件影响的、能满足岩溶地区大型工程(高层结构、大跨桥梁及高拱坝)地震反应分析需要的地震动场的理论预测模型与数值计算方法,揭示岩溶地区地震动场的工程破坏特性(包括场地效应)、形成机理与分布规律。通过地基—上部结构相互作用模型模拟岩溶地区高层结构、岩溶地区大跨桥梁及岩溶地区大坝地震动作用,得出工程结构地震动反应破坏机理,提出抗震构造建议。岩溶地区工程防震技术的关键效应。包括:材料、构件和结构的非线性动力效应、结构与环境介质的动力耦合效应、结构的空间动力作用效应和结构内部及与环境介质之间的能量转换和耗散效应。岩溶地区大型工程损伤、破坏和倒塌的全过程分析。包括:损伤破坏过程建模与数值计算、大型工程损伤演化规律与破坏倒塌机制、大型工程动力损伤和破坏欲倒塌过程控制。提出岩溶区大型工程地基选型及抗震防震技术与措施。综上所述,该课题属基础研究,该课题成果填补了广西区内该领域系统研究的空白,部分课题成果处于国内领先水平。
[成果] 1700520123 江苏
P45 应用技术 气象服务 公布年份:2017
成果简介:台风是影响中国最严重的气象灾害,平均每年约13个台风影响中国,造成251人死亡和441亿元经济损失。台风引起的狂风、暴雨等灾害不仅导致重大经济和军事损失,也对观测带来巨大困难。由于海上缺乏高时空分辨率的监测,对台风精细结构及演变认识严重不足,预报能力远满足不了防台减灾的迫切需求。项目利用卫星雷达等观测平台,通过台风观测预报关键技术的研究,创建了海气耦合台风业务预报系统,突破了台风精细化预报难题。1、发起国际观测计划,开展了西北太平洋台风立体观测,突破了卫星雷达探测技术瓶颈。根据项目主持的国际UPDRAFT计划和973项目台风观测计划,开展了以卫星、雷达为主的立体观测试验。卫星遥感技术突破了国际上尚未解决的曙暮光入瞳辐亮度计算等难题,已应用到中国首颗国防气象卫星的载荷设计中。利用地基雷达探测资料在国际上首次揭示了台风多眼墙精细结构,成果入选美国地学联盟(AGU)研究亮点,并在AGU周报EOS的封面报道。2、创新同化分析技术,突破了台风多源观测信息的融合技术难题,成果在全球范围推广。创新发展了卫星遥感和多普勒雷达风场反演技术,增强了台风环境下海上气象海洋资料的获取能力,提高了台风精细结构及演变特征的分析水平;创新提出了非线性平衡动力弱约束同化方案,有效提高了多源资料融合效果,成果已被国际先进的数值预报模式WRF的同化系统整体应用。3、创建台风共有数据集,揭示了台风发展的新机制,提升了中国台风资料的国际认可度。创建台风共有数据集,揭示了气候变化对台风活动的影响,有力提升了中国台风资料的国际认可度,成果被AGU选为研究亮点;率先提出了副热带高压外围干空气、海洋下垫面的热动力环境是台风发展的必要条件;发现台风主雨带模型及其准飑线结构特征,揭示了台风在不同尺度上的能量逆串级机制。成果在国际地学、大气科学一流期刊(IF>3.0)发表论文28篇。4、构建台风预报业务系统,实现了台风的精细化定量预报,显著提升了中国台风预报能力。创新发展了数值模式物理过程方案,在国内率先建立了高效并行的海气耦合数值模式系统,实现了台风路径、强度的客观定量预报。首次提出了基于偏最小二乘理论的统计预报模型,有效提高了台风强度预报准确率。创建了1km高分辨率无缝隙台风风雨精细化预报系统,已在国家气象中心、军委联合参谋部、陆海空军、火箭军和沿海省市、战区气象海洋部门等单位推广应用,在防台减灾保障中取得了显著社会和军事效益。该项目已获国家发明专利13项、软件著作权20项;发表论文262篇,其中SCI收录140篇,SCI他引544次;编制国家行业标准和技术导则各1项;获省部级科技奖励5项,其中教育部自然科学一等奖1项、军队科技进步一等奖3项、江苏省科学技术一等奖1项。在成果转化中已取得直接经济效益2.4亿元,新增利润1635.5万元;在间接经济效益方面,仅两个典型台风的气象预报服务效益达8.6亿元。
[成果] 1700520125 湖北
P 应用技术 基础地质勘查 公布年份:2017
成果简介:项目所属科学技术领域:自然灾害监测预报。岩土体结构动态演变是滑坡灾变过程的关键特征,基于动态评价的重大工程灾变滑坡监测预警与治理是亟待解决的关键难题。在大型水利水电、交通和矿山等重大工程建设及运行中,如何避免引发和遭受灾难性重大滑坡的危害,保障重大工程安全和区域人民生命财产与社会稳定,是实现国民经济目标的重大而迫切的战略需求。针对重大工程灾变滑坡动态评价、监测预警与治理关键技术,开展理论方法与技术创新研究,取得了一批具有国际影响和广泛应用价值的创新成果:(1)提出了基于岩土体结构演变的滑坡灾变过程判识方法:提出了重大工程滑坡顺层渐进、切层渐退、溃屈失稳、弯折滑移、软弱滑脱和深层蠕变灾变模式;构建了与灾变过程相对应的滑坡结构演变体系,揭示了重大工程滑坡结构演变机理;提出了岩土体结构演变与多场关联分析相结合的滑坡灾变过程判识方法,实现了滑坡灾变过程工程地质特征的定量判识。(2)研发了滑带土新型大尺度现场原位测试技术,提出了滑坡动态评价方法:研发了滑带土新型大尺度现场原位剪切仪和三轴流变仪,首次实现了滑带土大尺度直剪和三轴流变原位试验;建立了基于水致及震致结构劣化的岩土体力学参数非线性动态衰减模型,揭示了滑坡灾变过程中岩土体强度动态衰变规律;建立了滑坡演化动力学方程和多参量时效稳定性判据,提出了基于结构演变和参数衰减规律的滑坡动态评价方法。(3)研发了滑坡全断面、多参数、大位移监测技术与实时动态预警平台:研发了新型地表位移监测仪、多场参数监测仪和抗滑桩倾斜实时监测仪;研发了滑坡-防治结构体系协同作用大型物理模型试验装置及试验技术,提出了滑坡-抗滑结构体系协同演化多场监测体系构建方法与综合监测技术,建立了滑坡-防治结构体系灾变过程的划分标准。研发了具备监测网可视化、多场数据接入、多维数据融合功能的滑坡多场信息动态监测预警平台,实现了滑坡全断面、多参数、大位移、全天候实时监测预警。(4)提出了重大工程灾变滑坡关键治理方法与技术:基于滑坡灾变过程关键控制因素、时间和状态等控制律,提出了重大工程灾变滑坡治理方法。提出了滑坡-防治结构体系协同作用的动态分析与设计方法,研发了锚索群与抗滑桩群非均匀立体优化设计关键技术,实现了滑坡-抗滑结构体系动态全局化设计。研究成果获湖北省科技进步一等奖,主编地质灾害防治行业规范8部,授权国家发明专利28项、软件著作权6项,出版专著4部,发表SCI收录论文60篇、EI收录论文160篇,组织国际、国内重要学术会议7次,作国际大会特邀报告15次,促进了地质灾害行业技术进步与学科发展。研究成果广泛应用于湖北、四川、重庆、贵州、西藏和宁夏等滑坡地质灾害多发地区,开展了大型水利水电、交通、矿山工程和四川地震灾区地质灾害预测预警与治理设计,取得了显著的社会效益与经济效益,发挥了重要示范作用。
[成果] 1700520156 北京
P 应用技术 基础地质勘查 公布年份:2017
成果简介:主要技术内容:青藏高原东缘是全球地形陡度变化最大的强震区,极端复杂的地质地貌条件导致地震地质灾害显著强烈于其他地区。2008年以来,先后发生了汶川、玉树、岷县、芦山、鲁甸等强震,所触发的大量滑坡在汛期转化为高位泥石流,对800多万受灾民众就地安置构成严重威胁甚至造成巨大灾难。在汶川震后重建初期,采用现有技术实施的高位泥石流防治工程多数损毁,重建城镇和生命线工程损失巨大。因此,如何在地震地质灾害高发期内完成恢复重建,成为举世瞩目的减灾防灾技术难题。该项目依托国家科技支撑计划和国家地质调查专项等,在强震区特大地质灾害成灾模式、监测预警、防治技术及风险防控等方面取得了一批原创性成果:揭示了强震区竖向地震力对滑坡的抛掷作用机理以及地震滑坡高速运动的气垫润滑、动力侵蚀和液化流滑机理,提出了高速远程滑坡-碎屑流-滑坡坝的链式成灾模式。研发了复杂条件下的高位泥石流灾害监测预警技术,发明了基于激光可视化、地声和雷达的实时综合预警技术,解决了高寒浓雾山区高位泥石流全天候实时监测预警的难题,形成了系列配套技术。建立了在上游高位启动区设置实时监测预警系统、在中游惯性加速区和动力侵蚀区设置新型组合防治工程和在下游重建区设置复式排导系统等风险管理的特大高位泥石流综合防控选型设计模式。创新发明了桩梁坝、小口径组合桩肋底快速防护等新型防治技术,攻克了灾后重建的地质灾害防治难题。构建了强震区地质灾害风险防控理论及风险规避方法,创新地震断裂带地质灾害快速识辨和填图技术,建立了强震区高位泥石流快速识别指标,提出地震滑坡风险应急评估新方法,制定了应急编图指南和应急排查规范。技术经济指标:(1)理论创新。发表代表性学术论文80余篇(含SCI收录15篇、EI收录20篇),出版专著3部。论文总他引1782次,其中SCI他引291次。(2)技术发明。获授权发明专利14项、实用新型专利18项、软件著作权1项,初步形成了监测预警和工程治理的配套技术。(3)标准规范。其中,国家标准2部、行业标准4部。推广应用及效益情况:1.创新强震区地质灾害防治新技术方法,支撑了舟曲县城泥石流灾后就地重建,并在汶川、芦山、鲁甸地震区泥石流治理中成功推广应用。2.发明地质灾害监测预警系列配套技术,在强震区恢复重建和金沙江、大渡河、怒江流域高寒浓雾山区水电工程和城镇特大泥石流监测预警中推广应用。3.提出高速远程滑坡和高位泥石流成灾模式,推动了强震区地质灾害减灾防灾理论的发展,带动了减灾防灾体系的标准化建设。
[成果] 1800120435 天津
P71 应用技术 海洋服务 公布年份:2017
成果简介:只有知道海洋状态场从过去到现在是如何变化的,才可以预知其未来。海洋再分析利用数据同化技术将历史海洋观测资料与动力模式相结合,再现过去海洋状态场的变化,与海洋预报/预测紧密关联,是国际业务化海洋学前沿领域。主要研究内容:海洋再分析的关键“三要素”,即观测资料、动力模式与数据同化,是研究重点。基于此,拟从观测资料、再分析动力模式、再分析数据同化、系统构建和产品集研制、再分析产品应用示范等方面设置如下6个研究内容。(1)多源海洋历史观测资料处理技术研究。(2)全球高分辨率冰-海耦合再分析模式开发研究。(3)全球高分辨率时空多尺度多变量海洋再分析数据同化模型研制。(4)全球高分辨率冰-海耦合再分析系统构建和产品研制。(5)全球高分辨率海浪再分析产品研制。(6)全球高分辨率海洋再分析产品应用示范。
[成果] 1800120456 福建
P31 应用技术 地震服务 公布年份:2017
成果简介:针对该省地震预警与烈度速报系统的示范运行依赖于高质量的实时波形数据的问题,拟通过分析福建测震台站的历史噪声记录,统计各台站的高低噪声基准线,并分析各类异常的特征,研究确定台站数据质量和异常自动识别的检测方法,在该基础上开发直观科学的台站状态实时监控软件,实现对台站运行状态的全方位自动检测,使波形质量异常能够得到及时发现与修复,为该省地震预警和烈度速报的示范运行提供高质量的实时波形数据。主要研究内容:(1)统计分析台站历史波形资料,获得噪声区分阈值;(2)研究噪声异常的判定算法;(3)实现台站状态实时监控系统集成;(4)研究直观科学的可视化界面显示。
[成果] 1800120455 北京
P 应用技术 地质勘查技术服务 公布年份:2017
成果简介:通过技术移植和创新,形成了以“井控约束-地震驱动”为核心的海上开发地震技术体系及工作流程。首先,在储层沉积学的理论指导下,基于现代沉积、野外露头以及探地雷达的构型解剖研究,提出了复合砂体构型理论,揭示了河流相储层非均质性本质。第二,通过研发海上斜井井中地震技术,破解了海上斜井条件下井中地震技术应用难题。第三,突破发展了井控地震资料处理技术,提升了地面地震资料的分辨率和保幅性,提高了薄储层地震识别和描述能力。第四,创新形成了地质信息约束储层表征与地震驱动确定性建模技术,有效降低了海上稀疏井网条件下地质建模的不确定性。第五,创新集成了以剩余油主控因素表征和海上时移地震技术为核心的剩余油动静态综合预测技术系列。该套技术成果已广泛应用于油田的开发方案编制、实施、调整挖潜与油藏生产管理等生产研究,显著提升了复杂油藏的表征精度,整体达到国际先进水平。关键技术成果:(1)提出了适合海上油田开发尺度的复合砂体构型理论。(2)发展了海上斜井井中地震技术。(3)研发了井控地震资料处理技术。(4)创建了复合砂体构型表征技术。(5)创新集成了海上复杂油田剩余油动静态综合预测技术系列。
[成果] 1800120457 北京
P41 应用技术 自然科学研究与试验发展 公布年份:2017
成果简介:高分辨率大气模式网格发展面临着极点所带来的计算效率和精度问题,面临着提高分辨率、提升框架算法精度等发展前沿;对海洋-海冰模式而言,发展前沿为提升涡分辨水平模式的精度和实用性,网格则以一般正交网格为主。同时,海气耦合模式中各个分量分别独立发展,海气耦合过程往往缺乏分辨率和网格设计的协调。总之,气候系统模式中高分辨率网格的设计是限制模式精度和时效性的关键部件,面临着提高分辨率、数值精度等相互制约而又紧密联系的一系列前沿性问题。研究内容:该项目基于设计面向下一代高分辨率气候模式的新型网格系统这一整体目标,通过网格生成算法和相关数值计算方法的创新、提高模式精度和计算效率,并设计包括适应性网格加密在内的局部精细化模拟算法,以有效服务于中国自主模式的发展、提高高分辨率模式的应用水平。具体涉及如下四个方面的研究内容:(1)如何设计新型大气模式准均匀网格,在保证守恒性和稳定性的前提下,提高模拟精度和计算效率、降低网格印记误差。(2)如何通过新型海洋模式网格算法大规模减少海洋模式在大陆区域的不必要计算,并提升海陆边界区域的模拟精度。(3)如何通过大气-海洋网格协同设计,提高对关键海气耦合区的模拟能力。(4)如何有效开展新型海洋模式网格的大规模并行化,以能有效支持适应性加密和高效计算。
[成果] 1800120461 浙江
P74 应用技术 海洋服务 公布年份:2017
成果简介:该项目针对潮能资源丰富的典型海湾和波浪能资源丰富的开敞海域,开展新型潮能和波浪能资源评估,开发利用关键技术和新型开发技术试验研究,首次提出利用海湾潮波相位差的全新潮能开发方式,基于数学物理方法理论上导出考虑阻力条件下潮能水头解析解,揭示了相位差潮能的聚集机制;据以获得理想装机功率与潮流强度和过水面积相关的计算公式,进而提出海湾相位差潮能选址的4项原则,为新型相位差潮能开发提供了科学与技术支撑。同时,该项目首次在典型海湾开展相位差潮能示范研究,系统研究了浮力摆式波浪能装置的水动力性能,着重分析了PTO阻尼特性和参数变化的影响,创造性地提出了基于双行程做功的波浪能液压传动系统新方案;提出自适应切换优化能量流的理想阻尼匹配控制策略,有效提高了波浪能发电系统控制的动态响应能力。利用波浪浮标结合遥感技术的观测手段,以及高分辨连续10年数值模拟的计算手段,得到中国波浪能重点海域资源储量;基于多层要素的波浪能选划指标体系,评估得出波浪能资源优选区块,为波浪能开发利用提供了重要的科学依据。
[成果] 1700270070 河北
P45 应用技术 气象服务 公布年份:2017
成果简介:课题利用邢台地区16个国家气象站近40-50年降雨资料,依据《室外排水设计规范》(GB50014-2011修订版)、《地面气象观测规范》、《全国地面气候资料统计方法》、《城市排水工程设计-暴雨强度公式编制技术指南》(气预函〔2013〕48号)的技术要求对邢台地区各县(市)短历时的暴雨强度进行选样处理,拟合多种概率分布曲线,确定暴雨强度概率分布模型。采用计算机技术,选择各种先进估参算法,求解各县市的暴雨强度公式的参数,对计算的暴雨强度公式进行精度检验,给出各县市最佳的暴雨强度公式。根据11个历时暴雨强度历史序列分析各县市短历时暴雨强度时空变化特征,根据区域自动站雨量数据,分析各县市暴雨强度公式的区域代表性,对比分析新旧暴雨公式强度变化,并建立了用户自定义重现期下设计暴雨强度查询系统。
[成果] 1800120542 福建
P31 应用技术 地震服务 公布年份:2017
成果简介:项目研究目标为:在大地震(M≥6.5)时,以“三网”融合的地震预警产出结果为基础,结合实时高频GPS台网的监测数据,研究地震预警的关键技术,包括融合GPS观测数据的地震预警震级测定技术,融合GPS观测永久位移的地震位移场空间分布技术,实时反演地震断层特征参数技术;研发在线自动处理地震预警软件,具备实时接收GPS位移数据、融合GPS数据预警震级估计、融合GPS数据地震位移场空间分布估计、实时反演地震断层特征参数等功能,实现软件系统在线示范运行。融合GPS观测数据的地震预警关键技术;融合GPS观测台网的地震预警软件研发;“四网”融合的地震预警软件在线运行。融合GPS观测数据的地震预警关键技术:融合GPS观测数据的地震预警震级测定技术,包括研究利用GPS观测数据的面波位移估计面波震级的技术,研究实时提取GPS观测数据的永久位移,结合地震预警参数结果,估计地震的矩震级的方法;融合GPS观测永久位移的地震位移场空间分布技术,包括近场GPS台站位移、强震动台站仿真位移、烈度仪台站仿真位移、测震台网远场台站仿真位移的融合估计位移场方法;实时反演地震断层特征参数技术,包括近场GPS台站位移仿真速度、强震动台网仿真速度、烈度仪仿真速度和测震台网远场台站速度记录的联合反演计算方法。
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