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微波学报

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微波学报

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电子器件影响因子更高点,微波学报杂志是由中国电子学会主办的学术刊物,拥有正规的国内国际统一出版刊号:32-1493/TN,国际连续性出版刊号:1005-6122。微波学报杂志复合影响因子,期刊综合影响因子,《电子器件》(双月刊)创刊于1978年,由东南大学主办。本刊主要向国内外介绍有关电子学科领域的新理论、新思想、新技术和具有国内外先进水平的最新研究成果和技术进展。复合影响因子,期刊综合影响因子.

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《电子学报》为中国电子学会主办的高级学术刊物, 刊登电子与信息科学及相邻领域的原始性(original)科研成果。为中国自然科学核 心期刊之一;科技部科技论文统计源期刊;中国科学引文数据库来源期刊。《Chinese Journal of Electronics》(以下简称《CJE》)系中国电子学会主办的英文学术期刊。《CJE》创刊于1992年(季刊),由《CJE》编辑部向中国大陆发行、香港科讯交流公司向海外发行。 《CJE》已被国际著名的检索系统CA、EI、SCI-Expanded、SA等收录。《半导体学报》是中国电子学会和中国科学院半导体研究所主办的学术刊物。《半导体学报》被世界四大检索系统(美国工程索引(EI),化学文摘(CA),英国科学文摘(SA),俄罗斯文摘杂志(РЖ))收录。《电子测量与仪器学报》被国家科委中国科学技术信息研究所《中国科技论文统计与分析》列为中国科技核心期刊;被中科院文献情报中心《中国科学引文数据库》列为技术类核心期刊;被《中国核心期刊(遴选)数据库》收录;被众多国内知名理工科大学、研究生院的学位评定委员会推荐为重点学术期刊;同时也是国家教委指定的286种核心期刊之一。《微波学报》创刊于1980年,由中国电子学会主办,南京电子技术研究所(信息产业部电子第14研究所)承办,是目前国内唯一微波学术性专业刊物。《电波科学学报》是中国科协主管、中国电子学会主办、中国电波传播研究所承办的国内外公开发行的刊物。也是我国电波科学领域唯一的专业性学术刊物。《信号处理》期刊是由中国科学技术协会主管,中国电子学会主办,信号处理专业委员会承办的学术性刊物,于1985年创刊。《数据采集与处理》是中国科协主管,由中国电子学会、微弱信号检测学会和南京航空航天大学联合主办,并向国内外公开发行的技术刊物。《电子元件与材料》创办于1982年3月,是中国电子学会、中国电子元件行业协会、宏明电子股份有限公司主办,电子科技大学微电子学和固体电子学院,中国电子学会元件分会和信产部电子陶瓷专业情报网协办的学术技术性科技刊物。《软件》杂志由中国科协主管,中国电子学会、天津电子学会主办期刊,《软件》杂志被《中国学术期刊综合评价数据库来源期刊》、《中国核心期刊(遴选)数据库收录期刊》、《万方数据—数字化期刊群全文收录期刊》、《中文科技期刊数据库(全文版)收录期刊》、美国《剑桥科学文摘》、波兰《哥白尼索引》收录期刊、美国《乌利希国际期刊指南》等国内外数据库收录。

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TM 电工技术 1.中国电机工程学报 2. 电力系统自动化 3. 电工技术学报4.电网技术 5. 电池6. 电源技术7. 高电压技术8. 电工电能新技术9. 中国电力 10. 继电器(改名为:电力系统保护与控制)11. 电力自动化设备12. 电力系统及其自动化学报 13.电力电子技术 14. 高压电器15. 微特电机16. 电化学17. 电机与控制学报18. 华北电力大学学报19. 变压器20. 微电机21. 电气传动22. 磁性材料及器件23.电机与控制学报 24.华东电力25.绝缘材料 26低压电器. 27. 电瓷避雷器28.蓄电池29.电气应用30.大电机技术31.电测与仪表 32.照明工程学报TN 无线电电子学,电信技术 1.电子学报 2. 半导体学报3. 通信学报4. 电波科学学报5. 北京邮电大学学报6.光电子、激光 7. 液晶与显示8.电子与信息学报9.系统工程与电子技术10.西安电子科技大学学报 11. 现代雷达12. 红外与毫米波学报 13. 信号处理14. 红外与激光工程 15半导体光电16. 激光与红外17. 红外技术18. 光电工程19. 电路与系统学报20.微电子学21. 激光技术 22. 电子元件与材料23. 固体电子学研究与进展 24.电信科学25.半导体技术26. 微波学报27. 电子科技大学学报28. 光通信技术29. 激光杂志30. 光通信研究31. 重庆邮电学院学报.自然科学版(改名为:重庆邮电大学学报.自然科学版)32.功能材料与器件学报33.光电子技术34. 应用激光35.电子技术应用 36. 数据采集与处理37.压电与声光38. 电视技术39.电讯技术 40.应用光学 41. 激光与光电子学进展42.微纳电子技术43.电子显微学报以上都是电力杂志,你可以选择投稿。至于稿费吗,我想每一家都会有的。

微波遥感学报

或许可以考虑如下两类:TN 无线电电子学,电信技术1.电子学报 2.中国激光 3.半导体学报 4.通信学报 5.电子与信息学报 6 .光电子、激光 7.电子科技大学学报 8.激光杂志 9.激光技术 10.西安电子科技大学学报 11.红外与毫米波学报 12.量子电子学报 13.应用激光 14.系统工程与电子技术 15.电子技术应用 16.半导体光电 17.激光与红外 18.电信科学 19.半导体技术 20.固体电子学研究与进展 21.现代雷达 22.信号处理 23.电波科学学报 24.电视技术 25.压电与声光 26.北京邮电大学学报 27.激光与光电子学进展 28.红外与激光工程 29.电路与系统学报 30.光电工程 31.光通信研究 32.微电子学 33.通信技术 34.光通信技术 35.液晶与显示 36.微波学报 37.广播与电视技术 38.真空科学与技术学报 39.数据采集与处理 40.红外技术 41.电子元件与材料TP 自动化技术,计算机技术1.计算机学报 2.软件学报 3.计算机研究与发展 4.自动化学报 5.计算机科学 6.控制理论与应用 7.计算机辅助设计与图型学学报 8.计算机工程与应用 9.模式识别与人工智能 10.控制与决策 11.小型微型计算机系统 12.计算机工程 13.计算机应用 14.信息与控制 15.机器人 16.中国图象图形学报.A版 17.计算机应用研究 18.系统仿真学报 19.计算机集成制造系统-CIMS 20.遥感学报 21.中文信息学报 22.微计算机信息 23.数据采集与处理 24.微型机与应用 25.传感器技术 26.传感技术学报 28.计算机应用与软件 29.微型计算机 30.微电子学与计算机

黄文星1,2万荣胜1,2

(1.广州海洋地质调查局 广州 510760;2.国土资源部海底矿产资源重点实验室 广州 510760)

第一作者简介:黄文星(1985—),硕士,助理工程师,主要从事遥感地质和构造地貌研究,Email:。

摘要 近几十年来,随着沿海经济的发展,环境问题突出,海岸带环境地质问题得到越来越多的重视。卫星遥感以其实时、快速、高效的特点在海岸带环境地质调查中得到广泛应用。这些应用包括海岸带类型划分、岸线提取、近岸水深探测以及近岸悬浮泥沙、海表温度(SST)盐度(SSS)、叶绿素浓度反演等环境地质内容。本文简要介绍这些应用的主要原理方法和不足。

关键词 卫星遥感 海岸带 环境地质调查

1 前言

海岸带是海陆交互作用的地带,同时也是人类生存和发展的重要区域。由于自然环境的变化和人类活动的干扰,海岸带地区环境地质问题日益突出,主要表现为海平面上升、海水倒灌、地面沉降、海岸侵蚀、风暴、赤潮等,因此,进行海岸带环境地质调查具有重要意义。

卫星遥感是20世纪60年代发展起来的新技术,具有宏观、快速、动态、综合的特点。目前已经在海岸带地质调查中广泛应用——近岸水域地形地貌探测、海岸类型识别、岸线变迁历史、滩涂演变过程、岛礁分布、航道变迁、海面温度分布、海水盐度分布、海水悬移质及叶绿素分布、海流及波浪状况等[1]。本文主要介绍海岸带类型划分、岸线提取、近岸水深探测以及近岸悬浮泥沙、海表温度(SST)盐度(SSS)、叶绿素浓度反演等的原理方法和存在问题。

2 海岸带类型调查

海岸带类型是海岸带环境地质调查的基本内容之一。不同的海岸带类型具有不同的物质组成、形态特征和空间分布特点,一般可以通过卫星影像中的色调、形状、纹理、阴影,以及与相关地物的空间配置关系进行识别。

砂质海岸表层砂体干出地表时,对可见光具有很强的反射作用,一般呈亮白色;靠近水体,随着含水量的增加,对近红外波段的反射强度快速减弱,呈暗色调;空间配置上,砂质海岸一般地形较为开阔平坦,往往分布在砂质来源丰富、侵蚀作用相对较弱的河口和海湾附近。泥质海岸主要的物质成分为淤泥和粉砂,一般含水量较高,对近红外波段的反射较弱,影调偏暗,多分布于封闭海湾和潮滩。基岩海岸一般位于岬角位置,多为陆上山脉向海的延伸,与海分界截然,纹理色调与岩性、地貌和覆盖的植被有关。

实际调查发现,不同海岸类型有相互交叉的情况。以海南文昌铜鼓岭石头公园附近的海湾为例(图1),该区高潮位-中潮位间,表层砂质覆盖;中潮位-低潮位,大量的基岩礁石出露,这为海岸带类型的定性带来很大的困难,进一步的精细划分对遥感影像的分辨率和时相(低潮位)提出了更高的要求。

图1 海南文昌石头公园附近的海湾

A bay near by the Stone Park in Hainan Province

3 岸线提取

岸线调查也是海岸带环境地质调查的基本内容,通过解译多个时相的岸线,可以研究岸线的变迁演化历史,对分析海平面升降、港口淤积、航道淤塞等具有重要作用,同时也可以为区域经济环境规划提供参考。

一般情况下,在遥感影像中,海水和陆地的分界线是非常明显的,这条线我们称之为水边线(图1)。水边线是动态变化的,随着潮水涨落,与影像的获取时间有关。而海岸线是多年平均大潮高潮所形成的海水与陆地分界的痕迹线。

基岩海岸和人工海岸,岸线陡直,在出图精度容许的情况下,可以直接将水边线作为岸线。砂质海岸和泥质海岸,海岸地势平缓,延伸宽广,水边线与岸线往往有较大的偏差,一般不能直接将水边线作为岸线。这种情况下,往往采用沙滩泥滩与陆生植被的分界线作为岸线(图1)。在大型河口和三角洲附近,岸滩开阔,地物复杂,识别与陆生植被的分界难度较大,有学者[2]提出潮汐模型的方法进行岸线识别。其基本思路是:首先,提取同一地区多个时相的遥感影像的水边线;然后通过潮汐模型或者当地实测的验潮数据,推算出各个时相水边线的高程值,并以此构建研究区海岸带的地形数据;最后依据潮汐模型或者验潮数据推算最大高潮线的位置,即岸线。当前潮汐模型方法面临的主要问题是海岸带的地形资料缺乏,影像数据不多,精度检验困难等。

为了提高遥感影像的解译效率,近年来,有研究者尝试进行岸线的自动识别。识别的算法主要有阈值法、边缘检测算子法、主动轮廓模型方法、面向对象法、马尔科夫场方法等[3],目前岸线自动识别技术尚处于探索阶段。

4 近海水深调查

传统上水深调查多依靠声纳回声测量,然而,海岸带附近水深较浅,波浪潮汐作用强烈,利用船舶进行声纳水深测量难度大,遥感是一个很好的补充手段。

当前应用卫星遥感进行水深调查,主要有两种方法:微波遥感和光学遥感。

微波对海水的穿透能力非常有限,只能达到厘米级,不能直接探测海底地形,但海流与水下地形的相互作用会使海表产生起伏(海浪),而微波遥感对海浪形态的测量具有很好的效果,也就是说,微波遥感可以通过测量海浪形态来反推海底地形。这种方法在实际应用过程中受海流和海风的方向、速度的影响较为明显[4],并且探测的深度有限[5]。

可见光对水体具有一定的穿透力(10~30米),假如水体足够清澈,太阳辐射可以到达浅水区底部,并反射回传感器,传感器接收的亮度信息中包含了水深信息。当前应用光学遥感进行水深反演的方法主要有三种[6,7]:一是纯理论模型,主要依据遥感水深的原理和水体光谱特性进行理论计算,这种方法的主要问题是水体光学参数难以获取,且计算过程复杂,目前难以推广使用;二是数学统计模型,将实测的水深数据与遥感影像的灰度值进行统计分析,拟合出方程曲线,再外推计算水深值,这种方法简单易行,但影像灰度值与水深的相关度不能保证,计算结果往往不理想;三是半经验半理论模型,主要通过简化理论模型结合统计数据进行模拟计算,这种方法集合了前两种的优点,是目前使用较多的方法。

目前,光学遥感用于水深调查,在清澈水体已经取得一定的进展,对近岸浑浊水体还处在探索阶段,其关键的技术难题在于如何减轻悬浮物质和底质(底泥)颜色对水深反演模型的影响[6]。

5 近岸水环境调查

近年来,随着沿海社会经济的发展,海岸带环境问题愈加突出,海岸带的地质调查也相应地增加了近岸水环境调查的内容[1],如:近海悬浮泥沙调查、海表温度(SST)、盐度(SSS)和叶绿素浓度等,卫星遥感在这些项目的调查中同样发挥着重要作用。

近岸海水悬浮泥沙遥感

水体中悬沙含量的时空分布是分析河口海岸的冲淤变化、估算河流入海物质通量和研究海洋沉积速率的重要参数。因此,对海水悬浮泥沙的调查具有重要意义。

目前,应用卫星遥感进行悬浮泥沙定量反演最为常用的是经验模式——建立野外实测数据与遥感反射率或者归一化离水辐射率之间的关系。常见的关系式有:线性关系、对数关系、Gordon关系、负指数关系等。其主要的依据是悬沙水体的波谱反射曲线具有如下特征:一般情况下悬沙水体的反射率,随着悬沙浓度的增大而增大;悬沙的波谱曲线有黄光波段和近红外波段两个反射峰[8],在悬沙浓度较低时,第一个峰高于第二个峰,随着悬沙浓度的增加,第二个峰增加,并最终略高于第一个峰[9]。

然而,悬沙水体的反射不只与悬沙的浓度有关,还与悬沙的颗粒大小、种类和形状等有关,因此,上述构建的关系模式在推广应用中往往有很大的局限性。研究更具有可操作性和普适性的水体悬沙遥感算法,需要有更多的标定、检验和发展分析模型。

近岸海水表层温度反演

目前在全球海水表层温度(SST)调查中常用的数据源为AVHRR和MODIS,但是由于这两个数据的空间分辨率均为千米级,不能满足大比例尺近岸海温调查的要求。TM和ETM+的热红外波段具有较高空间分辨力(分别为120米和90米),在近海的海水表层温度调查中得到广泛应用,并取得不错的效果[10-13]。

利用陆地卫星做海水表层温度反演的难点主要在于大气校正,因为TM和ETM+数据只有一个热红外波段,无法通过不同波段对大气的吸收和发射率的差异来构建大气校正方程,而同步实测的大气轮廓线数据和辐射传输模型往往也缺乏。

近岸叶绿素浓度反演

叶绿素浓度可用于估算浮游植物的生物量和生产力,同时也是反映水体营养化程度的一个重要参数[14]。在开阔大洋的一类水体中,蓝绿比值法取得较好的效果,应用较为成熟,而该方法并不适用于浑浊的近岸二类水体。目前在二类水体的叶绿素浓度调查中多采用荧光法。荧光法的原理是[15]:浮游植物在波长为400~700nm的太阳光激发下,可以在683nm波段附近产生红光辐射,辐射强度与叶绿素浓度具有很强的相关性,并且大气辐射和海水中的黄色物质与悬浮泥沙对该辐射峰的影响较小。通过量测680nm与660nm之间的辐射量,再进行反演即可得到叶绿素的浓度。

当前,荧光法主要存在三个问题[15]:一是叶绿素产生荧光的过程复杂多变,有待于生物学和生态学方面的进一步研究;二是叶绿素发射的荧光只占叶绿素吸收能量的5%,当叶绿素浓度较低时,传感器难以探测;三是随着叶绿素浓度的增加,叶绿素的荧光峰将发生“红移”,而传感器的通道是固定的,这将影响荧光峰辐射量计算时的准确度。

近岸海水表层盐度反演

对近岸盐度变化进行监测是我们认识河口海岸生态环境,了解其物理过程的重要手段[16]。传统上主要采用取水样或者使用CTD来测量海水盐度,但是这种方法野外工作量大,且无法同步获取大面积海水表层盐度数据。

目前主要应用微波遥感进行海水表层盐度的反演,其原理是:海水盐度的变化会改变海水的介电常数,进而改变微波辐射特性,通过微波辐射计量测海面的微波发射率,即可从辐射计的亮温中反演出海水表面层盐度(SST)。目前常用于海表盐度反演的电磁波是以为中心的宽度为20MHz的波段,该波段主要的优点是,它属于受国际条约保护的用于无线电天文学研究的波段,不存在人为信号干扰,并且使用该波段除大雨外,几乎可以实现全天候的观测[17]。问题在于目前卫星搭载的传感器空间分辨率极低,无法满足近岸观测的要求。

6 结论和讨论

遥感海岸带环境地质调查,具有高效率、低成本的特点,目前已经得到广泛应用。在一些领域,如海岸类型调查和岸线调查都已经比较成熟。难点在于近岸水体部分,水深调查、悬沙调查、温度盐度和叶绿素浓度反演,这几个方面都还处于探索阶段。面临的最重大的技术瓶颈在于传感器。遥感近岸环境地质调查对传感器提出了苛刻的“三高”要求(高空间分辨率、高波谱分辨率和高时间分辨率)。首先,海岸带环境地质调查以岸线以外20公里的海区和岸线以内5公里的陆区作为核心调查区。因此,高的空间分辨率尤为重要,传统的海洋水色卫星,分辨率多为公里级,难以达到1:10万和更大比例尺海岸带调查的制图精度要求。其次,海岸带环境地质调查的内容复杂多样,包含了陆地和水体,水体又涉及浅表的温度盐度、悬浮的泥沙以及水下的地形地貌。要满足这些需求,必须要有足够高的波谱分辨率,才能有效地去除干扰信息,获得准确的波谱传导模型。最后,海岸带是岩石圈、生物圈、水圈和大气圈强烈交互作用的区域,同时,还是人类的集中居住区,受人类改造强烈,环境变化快速。传感器没有高的时间分辨率,便无法准确把握海岸带环境地质变化的规律。以目前的技术而言,建立一个低轨道的小卫星群,搭载高分辨率(空间分辨率和波谱分辨率)传感器,是最有效的解决办法。

参考文献

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The application of Satellite Remote Sensing to Geo-environment in Coastal Zones

Huang Wenxing1,2Wan Rongshen1,2

( Marine Geological Survey,Guangzhou,510760; Laboratory of Marine Mineral Reasources,MLR,Guangzhou,510760)

Abstract:In recent decades,as China's coastal economic development,coastal environmental geology problems are becoming increasingly Remote Sensing has features of rapid,real-time and high efficiency,which make it widely used in the coastal geo⁃environment applications include coastal zone Type Classification,coastline extraction,water⁃depth measurement in coastal zone,suspended sediment detection,sea surface temperature(SST),sea surface salinity(SSS),chlorophyll concentration detection and other environmental paper introduces the principles and shortcomings of these words:Satellite Remote Sensing;Coastal Zones;Geo⁃environment Survey

怎样写微波学报论文模板

电磁学计算方法的比较胡来平,刘占军(重庆邮电学院光电工程学院 重庆 400065) 摘 要:介绍了电磁学计算方法的研究进展和状态,对几种富有代表性的算法做了介绍,并比较了各自的优势和不足,包括矩量法、有限元法、时域有限差分方法以及复射线方法等。 关键词:矩量法;有限元法;时域有限差分方法;复射线方法 1 引 言 1864年Maxwell在前人的理论(高斯定律、安培定律、法拉第定律和自由磁极不存在)和实验的基础上建立了统一的电磁场理论,并用数学模型揭示了自然界一切宏观电磁现象所遵循的普遍规律,这就是著名的Maxwell方程。在11种可分离变量坐标系求解Maxwell方程组或者其退化形式,最后得到解析解。这种方法可以得到问题的准确解,而且效率也比较高,但是适用范围太窄,只能求解具有规则边界的简单问题。对于不规则形状或者任意形状边界则需要比较高的数学技巧,甚至无法求得解析解。20世纪60年代以来,随着电子计算机技术的发展,一些电磁场的数值计算方法发展起来,并得到广泛地应用,相对于经典电磁理论而言,数值方法受边界形状的约束大为减少,可以解决各种类型的复杂问题。但各种数值计算方法都有优缺点,一个复杂的问题往往难以依靠一种单一方法解决,常需要将多种方法结合起来,互相取长补短,因此混和方法日益受到人们的重视。 本文综述了国内外计算电磁学的发展状况,对常用的电磁计算方法做了分类。2 电磁场数值方法的分类 电磁学问题的数值求解方法可分为时域和频域2大类。频域技术主要有矩量法、有限差分方法等,频域技术发展得比较早,也比较成熟。时域法主要有时域差分技术。时域法的引入是基于计算效率的考虑,某些问题在时域中讨论起来计算量要小。例如求解目标对冲激脉冲的早期响应时,频域法必须在很大的带宽内进行多次采样计算,然后做傅里叶反变换才能求得解答,计算精度受到采样点的影响。若有非线性部分随时间变化,采用时域法更加直接。另外还有一些高频方法,如GTD,UTD和射线理论。 从求解方程的形式看,可以分为积分方程法(IE)和微分方程法(DE)。IE和DE相比,有如下特点:IE法的求解区域维数比DE法少一维,误差限于求解区域的边界,故精度高;IE法适合求无限域问题,DE法此时会遇到网格截断问题;IE法产生的矩阵是满的,阶数小,DE法所产生的是稀疏矩阵,但阶数大;IE法难以处理非均匀、非线性和时变媒质问题,DE法可直接用于这类问题〔1〕。3 几种典型方法的介绍 有限元方法是在20世纪40年代被提出,在50年代用于飞机设计。后来这种方法得到发展并被非常广泛地应用于结构分析问题中。目前,作为广泛应用于工程和数学问题的一种通用方法,有限元法已非常著名。 有限元法是以变分原理为基础的一种数值计算方法。其定解问题为: 应用变分原理,把所要求解的边值问题转化为相应的变分问题,利用对区域D的剖分、插值,离散化变分问题为普通多元函数的极值问题,进而得到一组多元的代数方程组,求解代数方程组就可以得到所求边值问题的数值解。一般要经过如下步骤: ①给出与待求边值问题相应的泛函及其变分问题。 ②剖分场域D,并选出相应的插值函数。 ③将变分问题离散化为一种多元函数的极值问题,得到如下一组代数方程组:其中:Kij为系数(刚度)矩阵;Xi为离散点的插值。 ④选择合适的代数解法解式(2),即可得到待求边值问题的数值解Xi(i=1,2,…,N) (2)矩量法 很多电磁场问题的分析都归结为这样一个算子方程〔2〕: L(f)=g(3)其中:L是线性算子,f是未知的场或其他响应,g是已知的源或激励。 在通常的情况下,这个方程是矢量方程(二维或三维的)。如果f能有方程解出,则是一个精确的解析解,大多数情况下,不能得到f的解析形式,只能通过数值方法进行预估。令f在L的定义域内被展开为某基函数系f1,f2,f3,…,fn的线性组合:其中:an是展开系数,fn为展开函数或基函数。 对于精确解式(2)通畅是无限项之和,且形成一个基函数的完备集,对近似解,将式 (2)带入式(1),再应用算子L的线性,便可以得到: m=1,2,3,…此方程组可写成矩阵形式f,以解出f。矩量法就是这样一种将算子方程转化为矩阵方程的一种离散方法。 在电磁散射问题中,散射体的特征尺度与波长之比是一个很重要的参数。他决定了具体应用矩量法的途径。如果目标特征尺度可以与波长比较,则可以采用一般的矩量法;如果目标很大而特征尺度又包括了一个很大的范围,那么就需要选择一个合适的离散方式和离散基函数。受计算机内存和计算速度影响,有些二维和三维问题用矩量法求解是非常困难的,因为计算的存储量通常与N2或者N3成正比(N为离散点数),而且离散后出现病态矩阵也是一个难以解决的问题。这时需要较高的数学技巧,如采用小波展开,选取合适的小波基函数来降维等〔3〕。 (3)时域有限差分方法 时域有限差分(FDTD)是电磁场的一种时域计算方法。传统上电磁场的计算主要是在频域上进行的,这些年以来,时域计算方法也越来越受到重视。他已在很多方面显示出独特的优越性,尤其是在解决有关非均匀介质、任意形状和复杂结构的散射体以及辐射系统的电磁问题中更加突出。FDTD法直接求解依赖时间变量的麦克斯韦旋度方程,利用二阶精度的中心差分近似把旋度方程中的微分算符直接转换为差分形式,这样达到在一定体积内和一段时间上对连续电磁场的数据取样压缩。电场和磁场分量在空间被交叉放置,这样保证在介质边界处切向场分量的连续条件自然得到满足。在笛卡儿坐标系电场和磁场分量在网格单元中的位置是每一磁场分量由4个电场分量包围着,反之亦然。 这种电磁场的空间放置方法符合法拉第定律和安培定律的自然几何结构。因此FDTD算法是计算机在数据存储空间中对连续的实际电磁波的传播过程在时间进程上进行数字模拟。而在每一个网格点上各场分量的新值均仅依赖于该点在同一时间步的值及在该点周围邻近点其他场前半个时间步的值。这正是电磁场的感应原理。这些关系构成FDTD法的基本算式,通过逐个时间步对模拟区域各网格点的计算,在执行到适当的时间步数后,即可获得所需要的结果。 在上述算法中,时间增量Δt和空间增量Δx,Δy和Δz不是相互独立的,他们的取值必须满足一定的关系,以避免数值不稳定。这种不稳定表现为在解显式 差分方程时随着时间步的继续计算结果也将无限制的67增加。为了保证数值稳定性必须满足数值稳定条件:其中:(对非均匀区域,应选c的最大值)〔4〕。 用差分方法对麦克斯韦方程的数值计算还会在网格中引起所模拟波模的色散,即在FDTD网格中数字波模的传播速度将随波长、在网格中的传播方向以及离散化的情况而改变。这种色散将导致非物理原因引起的脉冲波形的畸变、人为的各向异性及虚拟的绕射等,因此必须考虑数值色散问题。如果在模拟空间中采用大小不同的网格或包含不同的介质区域,这时网格尺寸与波长之比将是位置的函数,在不同网格或介质的交界面处将出现非物理的绕射和反射现象,对此也应该进行定量的研究,以保证正确估计FDTD算法的精度。在开放问题中电磁场将占据无限大空间,而由于计算机内存总是有限的,只能模拟有限空间,因此差分网格在某处必将截断,这就要求在网格截断处不引起波的明显反射,使对外传播的波就像在无限大空间中传播一样。这就是在截断处设置吸收边界条件,使传播到截断处的波被边界吸收而不产生反射,当然不可能达到完全没有反射,目前已创立的一些吸收边界条件可达到精度上的要求,如Mur所导出的吸收边界条件。 (4)复射线方法 复射线是用于求解波场传播和散射问题的一种高频近似方法。他根据几何光学理论和几何绕射理论的分析方法和计算公式,在解析延拓的复空间中求解复射线轨迹和场的振幅和相位,从而直接得出局部不均匀波(凋落波)的传播和散射规律〔5〕。复射线方法是包括复射线追踪、复射线近轴近似、复射线展开以及复绕射线等处理技术在内的一系列处理方法的统称。其共同特点在于:通过将射线参考点坐标延拓到复空间而建立了一个简单而统一的实空间中波束/射线束(Bundle ofrays)分析模型;通过费马原理及其延拓,由基于复射线追踪或复射线近轴近似的处理技术,构造了射线光学架构下有效的鞍点场描述方法等。例如,复射线追踪法将射线光学中使用的射线追踪方法和场强计算公式直接地解析延拓到复空间,利用延拓后的复费马原理进行复射线搜索,从而求出复射线轨迹和复射线场。这一方法的特点在于可以基于射线光学方法有效地描述空间中波束的传播,因此,提供了一类分析波束传播的简便方法。其不足之处是对每一个给定的观察点必须进行一次二维或四维的复射线轨迹搜索,这是一个十分花费时间的计算机迭代过程。4 几种方法的比较和进展 将有限元法移植到电磁工程领域还是二十世纪六七十年代的事情,他比较新颖。有限元法的优点是适用于具有复杂边界形状或边界条件、含有复杂媒质的定解问题。这种方法的各个环节可以实现标准化,得到通用的计算程序,而且有较高的计算精度。但是这种方法的计算程序复杂冗长,由于他是区域性解法,分割的元素数和节点数较多,导致需要的初始数据复杂繁多,最终得到的方程组的元数很大,这使得计算时间长,而且对计算机本身的存储也提出了要求。对电磁学中的许多问题,有限元产生的是带状(如果适当地给节点编号的话)、稀疏阵(许多矩阵元素是0)。但是单独采用有限元法只能解决开域问题。用有限元法进行数值分析的第一步是对目标的离散,多年来人们一直在研究这个问题,试图找到一种有效、方便的离散方法,但由于电磁场领域的特殊性,这个问题一直没有得到很好的解决。问题的关键在于一方面对复杂的结构,一般的剖分方法难于适用;另一方面,由于剖分的疏密与最终所形成的系数矩阵的存贮量密切相关,因而人们采用了许多方法来减少存储量,如多重网格法,但这些方法的实现较为困难〔6〕。 网格剖分与加密是有限元方法发展的瓶颈之一,采用自适应网格剖分和加密技术相对来说可以较好地解决这一问题。自适应网格剖分根据对场量分布求解后的结果对网格进行增加剖分密度的调整,在网格密集区采用高阶插值函数,以进一步提高精度,在场域分布变化剧烈区域,进行多次加密。 这些年有限元方法的发展日益加快,与其他理论相结合方面也有了新的进展,并取得了相当应用范围的成果,如自适应网格剖分、三维场建模求解、耦合问题、开域问题、高磁性材料及具有磁滞饱和非线性特性介质的处理等,还包括一些尚处于探索阶段的工作,如拟问题、人工智能和专家系统在电磁装置优化设计中的应用、边基有限元法等,这些都使得有限元方法的发展有了质的飞跃。 矩量法将连续方程离散化为代数方程组,既适用于求解微分方程,又适用于求解积分方程。他的求解过程简单,求解步骤统一,应用起来比较方便。然而 77他需要一定的数学技巧,如离散化的程度、基函数与权函数的选取,矩阵求解过程等。另外必须指出的是,矩量法可以达到所需要的精确度,解析部分简单,可计算量很大,即使用高速大容量计算机,计算任务也很繁重。矩量法在天线分析和电磁场散射问题中有比较广泛地应用,已成功用于天线和天线阵的辐射、散射问题、微带和有耗结构分析、非均匀地球上的传播及人体中电磁吸收等。 FDTD用有限差分式替代时域麦克斯韦旋度方程中的微分式,得到关于场分量的有限差分式,针对不同的研究对象,可在不同的坐标系中建模,因而具有这几个优点,容易对复杂媒体建模,通过一次时域分析计算,借助傅里叶变换可以得到整个同带范围内的频率响应;能够实时在现场的空间分布,精确模拟各种辐射体和散射体的辐射特性和散射特性;计算时间短。但是FDTD分析方法由于受到计算机存储容量的限制,其网格空间不能无限制的增加,造成FDTD方法不能适用于较大尺寸,也不能适用于细薄结构的媒质。因为这种细薄结构的最小尺寸比FDTD网格尺寸小很多,若用网格拟和这类细薄结构只能减小网格尺寸,而这必然导致计算机存储容量的加大。因此需要将FDTD与其他技术相结合,目前这种技术正蓬勃发展,如时域积分方程/FDTD方法,FDTD/MOM等。FDTD的应用范围也很广阔,诸如手持机辐射、天线、不同建筑物结构室内的电磁干扰特性研究、微带线等〔7〕。 复射线技术具有物理模型简单、数学处理方便、计算效率高等特点,在复杂目标散射特性分析等应用领域中有重要的研究价值。典型的处理方式是首先将入射平面波离散化为一组波束指向平行的复源点场,通过特定目标情形下的射线追踪、场强计算和叠加各射线场的贡献,可以得到特定观察位置处散射场的高频渐进解。目前已运用复射线分析方法对飞行器天线和天线罩(雷达舱)、(加吸波涂层)翼身结合部和进气道以及涂层的金属平板、角形反射器等典型目标散射特性进行了成功的分析。尽管复射线技术的计算误差可以通过参数调整得到控制,但其本身是一种高频近似计算方法,由于入射波场的离散和只引入鞍点贡献,带来了不可避免的计算误差。总的来说复射线方法在目标电磁散射领域还是具有独特的优势,尤其是对复杂目标的处理。5 结 语 电磁学的数值计算方法远远不止以上所举,还有边界元素法、格林函数法等,在具体问题中,应该采用不同的方法,而不应拘泥于这些方法,还可以把这些方法加以综合应用,以达到最佳效果。 电磁学的数值计算是一门计算的艺术,他横跨了多个学科,是数学理论、电磁理论和计算机的有机结合。原则上讲,从直流到光的宽频带范围都属于他的研究范围。为了跟上世界科技发展的需要,应大力进行电磁场的并行计算方法的研究,不断拓广他的应用领域,如生物电磁学、复杂媒质中的电磁正问题和逆问题、医学应用、微波遥感应用、非线性电磁学中的混沌与分叉、微电子学和纳米电子学等。参考文献〔1〕 文舸一.计算电磁学的进展与展望〔J〕.电子学报,1995,23(10):62-69.〔2〕 刘圣民.电磁场的数值方法〔M〕.武汉:华中理工大学出版社,1991.〔3〕 张成,郑宏兴.小波矩量法求解电磁场积分方程〔J〕.宁夏大学学报(自然科学版),2000,21(1):76-79. 〔4〕 王长清.时域有限差分(FD-TD)法〔J〕.微波学报,1989,(4):8-18.〔5〕 阮颖诤.复射线理论及其应用〔M〕.成都:电子工业出版社,1991.〔6〕 方静,汪文秉.有限元法和矩量法结合分析背腔天线的辐射特性〔J〕.微波学报,2000,16(2):139-143.〔7〕 杨永侠,王翠玲.电磁场的FDTD分析方法〔J〕.现代电子技术,2001,(11):73-74.〔8〕 洪伟.计算电磁学研究进展〔J〕.东南大学学RB (自然科学版),2002,32(3):335-339.〔9〕 王长清,祝西里.电磁场计算中的时域有限差分法〔M〕.北京:北京大学出版社,1994.〔10〕 楼仁海,符果行,袁敬闳.电磁理论〔M〕.成都:电子科技大学出版社,1996. 现代电子技术

1、渤海大学自主知识产权2、函数一致连续证明方法研究3、二元常系数非齐次线性微分方程组特解的求法4、对带有区间时滞的不确定系统的稳定性分析5、高中数学教师评价指标体系的构建6、与铁磁导体耦合的量子点中非线性热自旋效应7、联合旋转噪声下单光子与两光子态的隐形传送8、利用微波布拉格反射测量模拟点阵的晶格常数9、逻辑函数表达式几种常用形式的转换方法10、支持向量回归音频均衡器性能评价策略11、γ-巯基丙基三甲氧基硅烷自组装膜的制备及其防腐蚀性能12、掺杂柞蚕丝肽合成MCM-41介孔分子筛13、超级电容器气胀现象的起因与控制14、查找算法平均查找长度的计算方法15、利用模糊神经网络方法建立CSCL分组模型 2 一类具有标准发生率SIR模型的稳定性分析及控制 宋燕;张宇;刘薇; 97-100+171 3 假设检验的原理及其应用 王志福;潘旭;金姝;田丰;王艳; 101-105 4 基于中值滤波去噪和小波融合的乳腺图像增强方法 温学兵;栾孟杰; 106-109+176 5 匹配渐进展开法求Navier-Stokes方程的渐进解 王笑岩;王石; 110-114 6 一类Kirchhoff型方程退化时的弱解存在性 姜静香; 115-120 7 基于T-S模糊模型的非线性系统的鲁棒H_∞滤波设计新方法 王艳杰;邓雪;苏亚坤;孙静; 121-125 8 RLC正弦交流电路电量的Multisim仿真测试 腾香; 126-130 9 带电黑洞在Dirac场扰动下的似正规模频率 王春艳;赵亚峰; 131-135+182 10 确定势下SO(2)暗物质宇宙模型场方程求解初探 齐晓华;魏益焕;佟慧;李杜; 136-139 11 芳胺取代嘧啶基薁类衍生物二阶NLO性质的DFT研究 赵岷;王璐;邓政义;黄醒; 140-145 12 精细化学品检验课程教学改革与实践 马占玲;顾佳丽;夏云生;鲁奇林; 146-149 13 二维超分子化合物[Cu(Dpq)(CO_3)]水热合成、晶体结构及荧光性质 曾凌; 150-153+219 14 1,2-二甲基-3-丁基咪唑硫酸氢盐离子液体的合成及其性质研究 杨杨;张鑫源;刘海超;吴止境;张庆国; 154-160 15 新型薁并[1,2-f]苯并[1,4]二氮卓类衍生物的合成与表征 于家懿;刘忠;董哲;崔庆涛;冯姗姗;杨菲菲;赵伟;王道林; 161-165 16 基于VB与Matlab的磁化曲线实验教学软件的开发 巫庆辉;庞艳伟; 166-171+95 17 顺序存储二叉树的遍历及其应用研究 马靖善;秦玉平; 172-176 18 内燃机示功图的曲线拟合修正研究 于靖博;段树林;吴伋;董丽娜; 177-182 19 网络购物中的多重委托代理与诚信激励机制研究 杨皎平;张恒俊;张野; 183-189 20 关系营销、感知价值与网络购物信任维系的实证分析 赵宏霞;单丽娟;刘岩峰; 190-196 21 基于模糊综合分析的港口物流绩效评价 张丽凤;占鹏飞; 197-202+242 22 基于CVaR与平均离差波动性限制的多阶段投资组合模型 王维;秦玉平;李春; 203-207 23 基于AT90S8535的炉温控制器设计 于桂君; 208-213 24 基于OWL本体的英语应用文体信息抽取技术 张野; 214-219 25 高等院校科技创新能力模糊聚类分析 王莉军; 220-224 26 改进alpha-matting算法及其在军事红外目标提取中的应用 崔兆华;高立群;马红宾;李洪军; 225-231+95 27 工人技能部分柔性的流水车间调度问题 郭艳东;伦淑娴; 232-236 28 健美操运动中人体动作单线简图的制作方法 陈忠英;梁冰; 237-242 29 渤海大学大型仪器简介 243

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波兰微生物学杂志

微生物学与微生物学家-科赫罗泊特•科赫(Robert Koch),1943年生于德国汉诺威州克劳斯塔尔小城,父亲是矿山职员。5岁时他告诉父母,自己能借助报纸学会读书,预示了其超凡的智慧和毅力,高中时他表现出对微生物学的浓厚兴趣。1862年他考入格廷根大学医学院,头两个学期学习植物学、物理学和数学,后转学医学,受到解剖学家亨利(Henle,J)的指导,1866年毕业,而后先是在军队中当随军医生,普法战争后在东普鲁士一个小镇当医生。1872年被推荐到波森州沃尔施顿(现属波兰)的地方卫生机关任职。他在完成本职工作的同时,开始了业余的细菌学研究。当时的沃尔施顿正好流行牛炭疽病,他便对这种疾病进行了认真细致的研究。他在牛的脾脏中找到了引起炭疽病的细菌,并且把这种细菌移种到老鼠体内,使老鼠相互感染了炭疽病,最后又从老鼠体内重新得到了和从牛身上得到的相同的细菌。这是人类第一次用科学的方法证明某种特定的微生物是某种特定疾病的病原。而且,他用血清在与牛体温相同的条件下在动物体外成功地培养了细菌。随后他又研究炭疽杆菌的生活史,发现了杆菌——芽孢——杆菌的循环。1876年他在《植物生物学》杂志上发表了他的研究成果,在医学界引起巨大的反响。因为这项重大贡献,科赫在1880年被聘任到德国柏林的皇家卫生局工作,得到了良好的实验室和优秀的助手。1881年他发明了使用固体培养基的“细菌纯培养法”, 并开始研究结核病。他研究结核病死亡者的肺,但是没有找到结核菌,可他把肺磨碎擦在老鼠和兔子身上后,却让他们感染了结核病,反复的试验使他意识到结核菌很可能是透明的,必须给它染色才能观察到。于是他用各种色素进行染色试验,并不断改变染色方法,终于在第271号样品中发现了染上蓝色素呈细棒状的结核杆菌。他又用血清培养基对结核杆菌进行培养,获得了人工培养出的结核杆苗。他将结核杆菌制成悬液注射到豚鼠的腹腔内,豚鼠因此感染了结核病,科学地证明了结核杆菌是结核病的病原菌。1882年3月24日,他在德国柏林生理学会上宣读了他发现结核杆菌的有关论文,并与同年4月10日将论文发表在《柏林医学周报》上,再一次引起医学界的轰动。发现结核杆菌后,科赫通过进一步研究又阐明了结核病的传播途径是空气和接触,科赫提出:为征服结核病,“首先要尽人类的能力封锁传染病菌的来源。这些来源之一并且最重要的一个是结核病患者的痰。”1883年,科赫作为德国霍乱调查委员会的成员,到埃及和印度,不仅发现了霍乱的病原菌霍乱弧菌,而且成功地找到了霍乱弧菌交叉感染的途径——经过水、食物,衣物等用品的传播,并找到了控制它的办法。 1885年任柏林大学卫生学、细菌学教授和该校卫生研究所所长。1886年,科赫与弗吕格(Flugge.C)合作创办了《卫生学杂志》,至今仍具有权威性。1890年他研究出结核菌素,并将它应用于结核病的诊断。为了调查研究传染病,科赫先后十次出国,到非洲、印度和远东.先后在卫生学研究所和传染病研究所带领一批学生研究了疟疾(malaria)、鼠疫、伤寒、牛瘟以及回归热、昏睡症等热带病,取得了许多新的重大发现,培养了贝林、艾利希、北里柴三郎等优秀研究人员。1891年任传染病研究所所长。1897年被选为英国皇家学会会员。1902年被选为法国科学院的国外院士。1905年,科赫获得了诺贝尔医学和生理学奖,主要是为了表彰他在肺结核研究方面的贡献。科赫根据自己分离致病菌的经验,总结出了著名的“科赫原则”。在这个原则的指导下,使得19世纪70年代到20世纪的20年代成了发现病原菌的黄金时代。例如1883年和1884年两位研究人员各自独立地发现了白喉杆菌,1884年还发现了伤寒杆菌,1894年发现了鼠疫杆菌,1897年发现了痢疾杆菌。在此期间先后发现了不下百种病原微生物,包括细菌、原生动物和放线菌等。不仅是动物病原菌,还有植物病原菌。科赫除了在病原体的确证方面作出了奠基性工作外,他创立的微生物学方法一直沿用至今,为微生物学作为生命科学中一门重要的独立分支学科奠定了坚实的基础。科赫首创的显微摄影留下的照片在今天也是高水平的。这些技术包括分离和纯培养技术、培养基技术、悬滴标本检查法、组织切片染色法。晚年科赫得出了引起人结核病与引起牛结核病的结核杆菌并不完全相同的结论,虽然这一观点在当时引起了许多争议,但今天已完全证明了其正确性。1910年5月27日,67岁的科赫在德国巴登的寓所里,坐在他的圈手椅中安样地长眠了。他的骨灰被安葬在柏林传染病菌研究院内,纪念碑上刻有这样的诗句:从这微观世界里,涌现出这颗巨星;你征服了全世界,所有人都感谢你;献上花环不凋零,世世代代永铭记。科赫的一生主要著作有《炭疽病病原学,论炭疽杆菌发育史》(1876)、《创伤感染的病原学》(1878)、《论结核病》

哈佛、耶鲁、牛津、剑桥

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微生物学通报是核心的,相对而言自然是微生物学通报要好些,不过如果发表这个难度是有一定的啊中国科学院主办单位:中国科学院微生物研究所 中国微生物学会主编:何忠效地址:北京市朝阳区大屯路中国科学院微生物研究所内B401室邮政编码:100101电话:电子邮件:国际标准刊号:ISSN 0253-2654国内统一刊号:CN 11-1996/Q邮发代号:2-817单价:定价:获奖情况1992年中国科学技术协会优秀学术期刊三等奖1992年国家科委中共中央宣传部新闻出版署“全国优秀科技期刊”三等奖2000年中国科学院优秀期刊三等奖中国期刊方阵“双效”期刊国内外数据库收录中国《中国科学引文数据库》波兰《《哥白尼索引》》美国《《剑桥科学文摘》》美国《剑桥科学文摘社ProQeust数据库》中国《北大2011版核心期刊》美国《《化学文摘(网络版)》》中国《中国科技论文统计源期刊(中国科技核心期刊)》中国《北大2004版核心期刊》中国《北大2008版核心期刊》微生物学杂志主办单位:辽宁省科学技术委员会主办单位:中国微生物学会 辽宁省微生物学会 辽宁省微生物科学研究院主编:张忠泽地址:辽宁省朝阳市双塔区龙山街四段820号邮政编码:122000电话: 2976840电子邮件:国际标准刊号:ISSN 1005-7021国内统一刊号:CN 21-1186/Q邮发代号:8-142单价:定价:获奖情况中国科技核心期刊中国生物学核心期刊国内外数据库收录中国《中国科学引文数据库》美国《《化学文摘(网络版)》》英国《《农业与生物科学研究中心文摘》》

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