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[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] 1800130462 北京
P 应用技术 基础地质勘查 公布年份:2018
成果简介:边坡是自然或人工开挖形成的斜坡,是人类工程活动中最基本的地质环境之一,也是工程建设中最常见的工程形式。作为全球性三大地质灾害之一的边坡失稳滑移,严重危及到国家财产和人们的生命安全。随着中国基础建设的大力发展,在矿山、水利、交通等部门都涉及到大量的边坡问题。该项目依托国家自然科学基金项目,重点研究基于剪切蠕变的岩质边坡时效特性,掌握边坡上覆载荷-时效特征及边坡关键单元细观渐进破坏规律,建立边坡渐进破坏时效模型,为有效且经济的解决边坡问题提供理论支持和实践指导。 1.主要技术内容: (1)以所建立的非均质边坡模型为基础,开展了不同均质度对边坡稳定性的影响、边坡潜在滑移面及其关键单元识别和关键单元的动态性及其动态路径对边坡稳定性的影响作用的模拟研究。 (2)以边坡潜在滑移面关键单元的力学环境为依据,运用自行研制的试验设备和软件,系统地开展了边坡关键单元砂岩的物理力学试验。 (3)运用分形理论,二次改进了立方体覆盖法,并运用二次改进法对砂岩剪切蠕变裂隙演化和破断面进行了分形特征研究。 (4)提出了一种表示岩石渐进式破坏特性的非线性塑性元件模型,建立了可反映岩石渐进性破坏特性和蠕变失稳机制的蠕变模型。 2.主要科技创新: (1)试验装置的研发与细观监测软件的编制:开发了一种软弱煤岩剪切蠕变试验装置,在此基础上,研发基于细观分析的微结构演化三维自动测控试验装置,并编制了煤岩表面微结构动态演化三维细观监测软件,对剪切蠕变试验进行观测; (2)提出了一种可表征岩石渐进式破坏特性的PFY塑性元件模型,建立了变参数可反映岩石内部渐进破坏特性和蠕变失稳机制限制性剪切蠕变模型; (3)提出了一种边坡潜在滑移面关键单元岩体识别技术,该技术可对边坡潜在滑移面和关键单元进行判断识别; (4)提出了一种基于岩石剪切蠕变的滑移机理,认为边坡变形破坏过程是一个内部岩体“破坏-失衡-重分布-再平衡“的由局部的无序破坏渐进发展为整体的有序破坏的时效循环过程。 3.创新性成果: (1)发明专利2项;(2)实用新型专利1项;(3)软件著作权2项;(4)出版专著1部;(5)发表学术论文12篇,其中SCI收录2篇,EI收录4篇。 4.技术成熟度及适用范围: 项目研究成果可应用于景观边坡、道路边坡、矿山边坡、水利水电边坡等岩质边坡工程的边坡滑坡预测预判、边坡角度的优化,边坡支护优化等工程,具有广阔的应用前景。
[成果] 1800130199 北京
P 应用技术 地质勘查技术服务 公布年份:2018
成果简介:研究目的: 成像测井是井下油气探测国际前沿领域,需求量大,技术复杂,长期被美国垄断。在该发明实施前,中国高端成像测井井下仪器和成套装备主要依赖进口。在国家重大专项和863项目等支持下,产学研紧密结合,围绕“探得远、测得准、效率高”的目标,持续攻关,历经原理探索、样机研制、工业放大、建立标准到成套装备批量生产规模化应用。发明并研制成功能捕捉井旁非均质性变化的相控阵声波成像和对油气及孔隙结构灵敏的多频核磁成像等高端井下仪器,实现远程控制实时共享的成像测井地面系统及快速确定射孔层段的方法和装置,形成大型成套装备,显著提高了中国石油石化领域先进高端装备制造水平和应用规模。 主要技术创新点: 1)提出能够同时测量井旁地层裂缝或地层界面距离及方位的反射声波成像理论。在国际上率先采用声波相控阵技术进行辐射声波和接收声波方案以及机电一体化设计和先进大规模可编程电子线路、电子仓直接承压等关键技术,发明研制出反射声波测井仪器,评价井旁地层界面或裂缝,径向探测距离超过40米,方位信息分辨率优于22.5°。 2)提出致密复杂油气储层多频多维核磁共振成像理论,突破深层及水平井、套管井等建立核磁共振原位精准测量的异型磁体探测器阵列技术瓶颈,在国际上率先采用多段式零漏磁磁体设计、探测器阵列和相控大功率射频发射技术,实现多频非均质性核磁仪器创新和致密微纳米储层孔隙性渗透性含油气性表征。 3)创新设计和研制了成像测井远程操控系统,实时数据传输和信息交互,实现成像测井数据共享。发明基于孔喉结构的射孔层段确定方法和装置,促进成像测井快速定量分析的规模化应用。 成果产生的价值: 该发明形成的成像测井关键技术和成套装备具有完全自主知识产权。授权发明专利106件,制定标准6项,发表论文126篇,出版专著5部。“十二五”期间,合作单位完成测井4.22万口,解释油气层40余万层,减少引进费用50亿元,创造利润11.5亿元。解决致密复杂及裂缝型油气储层评价疑难问题,间接和潜在经济效益巨大。助力“一带一路”战略,在乌兹别克斯坦和伊拉克等6个国家开展技术服务,销售到俄罗斯、伊朗等国家,实现从进口到出口的历史性转变。专家鉴定,打破国外技术垄断,关键性能指标达到国际领先水平。成果获得中国石油石化联合会成像测井创新团队奖和中国石油天然气集团公司一等奖及中国专利优秀奖,入选中国石油十大科技进展,项目组成员获得全国劳动模范荣誉称号。
[成果] 1800180224 上海
P75 应用技术 海洋服务 公布年份:2018
成果简介:该项目属于航运安全与自动化技术领域。随着现代航运经济的飞速发展,海上航运事故成倍增加,航运安全已经成为世界各国普遍关注的重要问题,“深海水下搜寻”既是无人潜水器(也称水下机器人)的重要应用领域,也是现代人工智能的重要应用领域,是一多学科交叉的高新技术。由于水下环境的高度复杂性与特殊性,使得无人潜水器深海水下搜寻研究极具挑战性。毫无疑问,“无人潜水器水下搜寻关键技术”的创新与突破,对保障现代航运安全、推动海洋工程技术进步等有着重要的科学意义与经济社会价值。在国家863计划、国家重点研发计划、国家自然科学基金、上海市创新行动计划等的联合资助下,历时10年深入系统的研究,解决了无人潜水器水下搜寻的主要关键技术难题。已取得三方面技术创新成果: 1、提出D-S证据推理水下信息融合模型,开发出时空信息融合水下地图构建和目标辨识技术。 针对无人潜水器传感器资源少、水下干扰频繁,常规单传感器及模糊融合方法无法准确判定目标物和障碍物难题,将D-S信息融合理论引入无人潜水器水下环境感知与目标识别之中,提出无人潜水器D-S信息融合水下地图构建和目标辨识方法。融合水下传感器时空信息(同一传感器不同时刻信息和不同传感器空间信息),应用信息融合的多维数据处理特性,构建与更新无人潜水器水下航行地图,准确识别水下搜寻目标和障碍物。 2、提出栅格地图生物启发神经网络模型,开发出生物启发自适应水下路径规划与安全避障技术。 针对水下搜寻环境的复杂多变,传统广度优先路径规划方法搜寻重复率高、搜寻路径长的难题,在D-S信息融合水下地图构建的基础上,引入生物启发神经网络模型,提出一种生物启发自适应水下路径规划与安全避障方法。将水下环境地图单元与生物启发神经网络模型的神经元一一对应起来,利用生物启发神经网络的自适应激励与抑制输出、“无学习”特性,实现无人潜水器智能自适应、实时搜寻路径规划与安全避障。 3、提出反步滑模串级控制模型,开发出生物启发滑模串级水下路径跟踪控制技术。 针对传统反步路径跟踪控制中速度跳变而引起的推进器驱动饱和难题,在无人潜水器水下搜寻路径规划的基础上,提出了一种基于生物启发模型的滑模串级跟踪控制方法。利用生物启发神经动力学模型的渐变、有界输出特性,克服无人潜水器的跟踪速度跳变,避免驱动饱和,满足无人潜水器推进器推力约束,提高搜寻路径的跟踪精度。 项目已授权专利16项(发明专利14项)、申请专利12项(发明专利10项,美国专利2项);获软件著作权3项;发表论文30篇,其中SCI论文19篇,SCI他引260次,出版《无人潜水器水下搜救理论与技术》等专著2部。项目研究成果被成功应用于“海事金枪鱼号”AUV等系列无人潜水器之中,并被进一步推广应用于国内外水下检测、搜寻作业、海防安全监测和公安系统,产生了良好的经济与社会效益,近三年新增产值13297万元,新增利润4111万元,新增税收947万元。
[成果] 1800220097 安徽
P31 应用技术 地震服务 公布年份:2018
成果简介:该项目属科技进步类的技术开发项目,立足各级地震台网实际工作需求,利用台网数据流、数据库、地震触发等核心技术和日常软件,结合通用开发技术,研究了一套地震速报模拟演练系统,实现了波形回放与入库、地震触发报警、多用户数据库快速调取、速报结果自动评分等功能。此系统填补了地震监测台网长期没有专业速报模拟软件的空白,为速报人员提供一个逼真的地震分析处理环境,达到实战效果。 主要内容: 1、波形回放与入库。波形回放直接提取SEED格式波形文件中的台站和通道信息以及解压后各时间段的数据值,对波形进行实时、分道显示,以模拟地震发生时波形监控软件所记录到的画面。波形入库模块包括解析SEED文件和波形入库,即分离SEED文件中的台站信息与事件波形文件,并将台站名、台站代码、通道名、经纬度、高程等台站参数和灵敏度、零极点等仪器参数存入MySQL数据库的相应表中,然后将解析后的事件波形文件重新压缩为miniSEED格式存入MySQL数据库中。 2、地震事件实时检测和触发报警。应用长短时窗平均比法STA/LTA以及基于自回归模型的AIC算法根据所提取信号与场地噪音的不同特征来自动提取震相,进而判断有无地震事件并检测震相到时。 3、多用户数据库快速调取。项目对影响台网MySQL数据库读取速度的innodb引擎工作原理进行研究,通过调整其中多个参数值寻找最优参数配置,从而达到优化MySQL数据库连接速度的目的。同时完善硬件设备,解决多用户同时打开数据库造成的堵塞和响应缓慢问题。 4、自动评分。台网以往对速报结果评分的主要方式是人工手动打分,按照速报评比标准对每个速报员的结果逐条核对计分,这种方式既费时费力,又容易存在人为误差。该研究专门设计了一个自动计分系统,通过编写程序连接EQIM根服务器,自动读取各速报员的速报结果并自动计算各项结果分数和最终得分。 科学价值及应用推广:“地震速报模拟演练系统”开发完成后,首先在安徽省观测技术培训班和安徽省第三届地震速报竞赛上进行了应用并取得了明显成效,而且安徽台网工作人员在全省和全国速报比赛中均取得了优异的成绩。同时通过这两次大规模部署应用,项目组对程序进行了检验并在后续工作中对其进行持续优化。随着系统的不断完善和成熟,湖北、上海、海南、浙江等兄弟省局也对该系统表示了浓厚兴趣,项目组成员应部分省局邀请先后赴上海、海口、南宁等地协助兄弟省局搭建此系统,并成功应用于部分省局台网日常的地震速报演练工作,有效提高了值班人员速报能力,为成功应对各类突发震情奠定了坚实基础。该项目的研究成果对提高地震速报能力起到事半功倍的作用,对提高中国整体地震速报能力起到推动作用。另外,项目中的波形回放和触发定位模块被应用到淮北科技馆等科普机构,为社会公众全面了解地震波传播、地震定位、地震监测等防震减灾知识提供了一个便捷而生动的平台,为防震减灾科普宣传打开了一个新窗口。
[成果] 1800220378 安徽
P45 应用技术 气象服务 公布年份:2018
成果简介:该成果属水利工程领域,涉及水文气象、信息技术和地理遥感等多学科。主要技术内容:该成果面向淮河流域水资源精细调控重大需求,以提高水资源预报与调控精度为主线。按照“在线监测-定量预报-精细调控-综合决策”的思路开展研究,在水资源定量预报、水利工程多级联控、水资源精细调控方法与综合决策服务支持方面进行技术创新,提高了淮河流域水资源定量预报能力、水资源实时调配水平。 (1)水资源定量预报技术。融合气象水文要素在线监测监控、地下水与土壤墒情等多过程观测数据,建立淮河三维立体信息监测体系,构建淮河“天-地-人”多过程嵌套数据链。提出了中尺度气象数值模式本地化释用方案,构建了中短期降水预报技术;基于大尺度环流场稳定性,构建了大尺度多环流的降水长期预报模型。基于长系列多尺度多过程监测信息和控制性水文实验,总结流域产汇流的整体规律以及局部特征,构建物理机理明晰的、适合于淮河流域水文、水资源定量预报应用的本地化降雨径流模型;充分发掘多过程嵌套数据链的水文气象信息,利用创新的降尺度技术将上述两类模型进行耦合,融合多尺度嵌套与渐进式修正方法,整体构建了水资源定量预报技术。 (2)水资源精细调控技术。在流域水资源演变机理与特征研究的基础上,根据工程与调配节点的实际调度方式概化调度规则,构建多层嵌套、逐级调控的水资源多级联控网络。与前述创新的多尺度水资源定量预报技术结合,充分考虑水利工程调度方案与节点调控需求的灵活性,研发供需调分层耦合的水资源实时调配模型。按照从上游到下游、先主干后分支的顺序,将联控网络与调配模型逐级装配,并据实际调度成效对水资源情势与调度计划作滚动修正,构建水资源实时调控关键技术体系。 (3)水资源综合决策服务技术。基于多过程观测、北斗卫星短报文、遥感、社会经济等多维立体观测数据源,以大数据技术为支撑,构建了淮河流域多过程、多尺度、实时动态的多源信息融合技术。面向长中短期水资源预测预报与调配的实际需求,以移动APP、微信等新媒体技术为关键支撑,以自动分类、主动推送为主要运行特征,创建集水资源在线监测、定量预报、仿真模拟、实时调控、评价与反馈于一体的水资源综合决策服务技术体系。 成果指标:发表文章52篇(SCI/EI文章19篇,核心期刊33篇);出版专著6部;取得软件著作权9项,专利1项。获水利先进实用技术1项。获2017年度大禹水利科学技术奖二等奖;获2010、2016和2017年度淮河水利委员会科学技术奖一等奖。 应用推广情况:该成果在淮河流域主要河流和重要湖库的水资源调度、“引江济淮工程”规模调整论证、淮河水资源综合规划、淮河水量分配、以及皖北地区整体协调发展战略与政策研究等方面得到了广泛应用,经济社会和生态效益显著。已推广应用于国家防总办公室、水利部信息中心、安徽省人民政府发展研究中心、安徽省水利厅等十几家单位,推广应用前景广阔。
[成果] 1800290005 湖北
P 应用技术 地质勘查技术服务 公布年份:2018
成果简介:在深部油气藏电磁探测与评价的基础理论、可控源电磁深地探测的方法理论与技术实现、新方法的试验与应用等方面开展了系列研究。取得了多项具有自主知识产权的创新性成果,形成和完善了电磁法流体识别的方法理论、通过系列技术的突破实现了具有深探测和高分辨能力的可控源电磁勘探新方法,应用试验达到了预期效果。 在应用电磁法进行流体识别的理论方面,该成果以双电层模型为理论基础,深入研究了储层岩石含不同流体时电磁响应的低频频散机理,除常用的实电阻率参数外,引入了与流体性质密切相关的复电阻率参数;通过大量的岩石物性参数实验室测试与分析,建立了储层岩石复电阻率参数与物性参数和孔隙流体性质的关系模型,为应用电磁资料进行储层流体识别提供了理论依据和定量解释模型,不仅解决了长期备受争议的电磁法储层流体识别的机理问题,也降低了解释的多解性,提高了储层流体识别的可信度。 在电磁资料的处理与解释方面,研究和实现了大尺度含地形模型、各向异性模型、复电阻率模型的频率域和时间域电磁响应的快速正反演算法;在此基础上,通过多元地球物理信息融合建模,在电磁数据的反演中利用地震信息进行结构相似性约束、应用测井和岩石物理信息进行参数约束,获得储层复电阻率参数的高分辨率图像,解决了常规电磁资料应用中的勘探深度与分辨率的矛盾,是电磁资料用于储层评价的技术突破。
[成果] 1800170026 浙江
P74 应用技术 海洋服务 公布年份:2018
成果简介:海底天然气水合物是一种可替代化石燃料的新能源。由于对温度和压力非常敏感,全球变暖和/或海平面下降均能诱使天然气水合物失稳分解。随着全球气候变暖趋势明显,各国政府和学界非常关心的一个问题是:全球气候变暖是否导致水合物失稳分解并进一步加剧全球气候变暖?过去地球气候多次出现冰期和间冰期交替,研究过去海底水合物系统的稳定性,有助于认识天然气水合物在全球气候变化中扮演的角色,正确预测未来气候的演变方向。 该项目在4个国家自然科学基金和1个浙江省杰出青年基金的资助下,对大陆边缘天然气水合物赋存区的冷泉碳酸盐岩和沉积物岩芯进行了深入研究,揭示了过去海底水合物发生分解的标志、时间、原因及其环境和气候效应。主要科学发现点如下: (1)发现冷泉碳酸盐岩微生物成因的直接证据:率先系统研究了南海和哥斯达黎加外海冷泉碳酸盐岩的类型与特征,发现亚微米级微生物矿化体和AOM生物标志化合物,为冷泉碳酸盐岩导源自由古菌和硫酸盐还原菌共同驱动的甲烷缺氧氧化作用提供了直接的矿物学、微生物化石和分子生物学证据,提出了冷泉碳酸盐岩的形成机理与生长模式。 (2)建立冷泉流体来源判识体系和渗漏模型:创新地建立了矿物学和C-O与U-Th同位素综合判识体系,对古冷泉流体的来源和性质进行示踪,首次别并计算了南海和哥斯达黎加外海古冷泉流体中天然气水合物分解水的贡献。首次建立了冷泉渗漏模型,明确了碳酸盐岩类型与甲烷的成因和来源深度及甲烷在流体中的运移方式之间的成因联系。 (3)揭示南海曾有8次水合物分解事件及其与全球气候和环境变化之间的耦合关系:发现15万年来南海发生了8次水合物失稳分解事件,分别与全球冰期和温度快速上升期相对应,提出了南海海底水合物失稳分解的主控因素与机制,估算了甲烷的逃逸量及其气候与环境效应,为研究水合物在全球气候变化中的作用提供了关键的概念模型。 (4)建立新方法首次为南海古中层水温度提供约束:建立遴选指标甄别未受孔隙水影响的碳酸盐岩,利用其18O恢复古海水温度,首次为古中层水温度的变化提供约束,拓展了冷泉碳酸盐岩在古海洋学研究中的新应用。 研究成果得到国内外同行的广泛关注和认可。10篇代表性论文总他引397次,被SCOPUS他引256次,单篇最高他引138次,位列全球同类论文TOP 3%,另有2篇均位列TOP 7%,1篇入选国际年度感兴趣论文。1人获评全国创新争先奖状、国务院特贴专家、中国青年女科学家奖。
[成果] 1800260013 云南
P14 应用技术 自然科学研究与试验发展 公布年份:2018
成果简介:耀变体(Blazars)是活动星系核(AGNs)中极具代表性而具有极端物理性质的一类天体。耀变体剧烈的非热连续辐射覆盖了全波段,从5GHz射电波段到高能γ射线都有很强的辐射,剧烈的不同时标光变是其最明显的特征之一。从而耀变体的多波段光变应隐含着大量的中心双黑洞及周围吸积盘模型信息有待分析研究,其能谱变化、不同波段间的流量变化及其相关性、不同时标的光变统计(变幅、频度)等可以认识和了解中心双黑洞模型、耀变体的内部结构、辐射机制及其物理条件,可以探究耀变体喷流的产生和耀变体的演化规律,从而推动天体物理学在星系研究上,乃至宇宙学研究有重要的发现。 项目组在对3C 66A、OJ 287、3C 345、3C 273、PKS 1510-089以及MKn 421、MKn 501、S5 0716+714等天体的多波段光变数据的收集和整理的基础上,针对观测效应所导致的非均匀采样的光变数据序列,项目组运用多种数学分析方法进行筛选分析研究。选择以傅里叶变换为基础的功率谱分析方法、周期图谱分析方法、小波分析方法等数学分析方法,比较分析结果的可行性和可靠性,研究耀变体的光变曲线的周期性爆发。在采用以Morlet小波作为母小波对耀变体光变周期进行分析中,PKS 1510-089,3C 273、OJ 287、S5 0716+714在不同的小波变换和伸缩尺度下,均获得了较好的分析结果,光变均存在非对称主周期,在对其主周期演化研究中,发现其主周期并不连续。 项目组在前期工作的基础上,研究进一步提高小波分析方法、WWZ分析方法数学分析方在耀变体的长周期光变研究中的处理精度。并加大研究样本,研究其主周期分立个数、光变曲线强弱周期反演和进行光变权重分析,解析耀变体的光变曲线,搜索耀变体的短时标光变。获得天体中心黑洞质量、确定天体的动力学参数、计算天体的辐射半径等,进而解决耀变体的模型参数和物理参数的边界问题。 项目组的研究结果陆续发表于ApJS等杂志上,得到同行评价肯定。研究过程中在天文学、天体物理学领域的国际主流期刊上发表SCI检索论文24篇,SCI检索论文累计影响因子达55.042,引用次数达70次,其中一作通讯作者SCI检索论文14篇,SCI检索累计影响因子达24.678,引用次数达40次。
[成果] 1800280032 重庆
P21 应用技术 工程和技术研究与试验发展 公布年份:2018
成果简介:1、主要研究内容: (1)确定高精度局部重力场理论与方法研究。针对Stokes和Molodensky经典方法处理地形影响存在问题,对移去-补偿模型比较,认为Helmert凝集法移去-补偿模式较优。给出Stokes-Helmert边值问题的定义及数学描述,边值条件线性化,定义Helmert重力场概念,以及地形直接影响、基本间接影响和第二间接影响的理论表达式,给出解算这一边值问题的步骤和流程。 (2)高分辨率地形数据恢复甚短波扰动重力场方法研究。针对中等和高山区重力数据稀疏,且重力测量困难,提出利用地形对地面点引力的直接影响,以此为边值数据实施广义Stokes积分,计算地形对地面点扰动位和垂线偏差的贡献,实现不增加重力测量条件下,利用高分辨率地形数据恢复更高分辨率扰动位。 (3)重力异常格网数据内插方法研究。提出利用曲率连续张量样条算法进行内插,该方法适合重力数据稀少、分布不均匀和地形复杂地区,该方法在最小曲率法的基础上增加了一些自由度并松弛了曲率最小化限制。 (4)重力归算中地形改正快速算法研究。重力异常归算需高分辨率DTM计算相应地形改正和均衡改正,传统数值积分法需大量计算时间,难以完成大规模高分辨率DTM数据处理,对重力归算地形改正快速算法进行研究,推导出相应公式。 2、科学发现点: (1)提出地形均衡归算严密方法、地形数据恢复大地水准面甚短波分量的方法,提高了大地水准面短波和甚短波恢复精度; (2)提出改进的曲率连续张量样条格网重力异常内插方法,在最小曲率法基础上增加自由度并松弛曲率最小化限制。引入张力参数,将最小曲率格网插值算法改进为一个更具普遍性的算法; (3)为减少和消除计算地形改正和均衡改正采用平面坐标形式的二维卷积公式引起近似误差,推导出FFT/FHT计算地形改正和均衡改正球面坐标的严格一维卷积公式; (4)针对复杂地形影响带来的计算效率与精度问题,提出内区、外区分开计算策略,解决数据处理精度和时效性难题。 (5)在重庆主城区对研究成果进行了理论、技术验证。 3、科学价值: 课题突破山地区域确定亚厘米级大地水准面理论和技术难题,形成完善理论和技术体系,对高程测量现代化、国防、国土规划、工程建设、防灾等具有重要理论和现实意义。 4、同行引用及评价: 成果形成主要论文18篇,被同行引用227次,得到张祖勋院士等专家高度评价,认定成果达到国际领先水平。
[成果] 1800290060 浙江
P45 应用技术 自然科学研究与试验发展 公布年份:2018
成果简介:为更好地提升重大灾害天气监测、预报、预警业务能力,宁波市气象部门组织开发了“新一代精细化监测预报预警一体化业务平台”,将市县预报服务业务统一到一体化平台上,涵盖了天气监测分析、预报制作、预警发布等主要业务功能,具备市县联动预警能力,并在预报员日常业务流程中融合模式预报解释应用、上级指导产品应用、实时预报检验参考等功能。 多源气象资料综合交互分析系统集多源资料获取、分析、计算和应用为一体,以提升气象资料分析和预报能力。依托天气指标算法、雷达短临外推算法、物理量算法、集合集成概率预报和融合分析算法、以及统计分析和预报预警检验算法,对自动站、雷达、卫星、闪电、风廓线、浮标站、环境监测站以及各种特殊观测设备的实况资料、数值模式资料和指导产品资料进行二次处理和加工,利用产品加工引擎将处理后的数据结合WEBGIS技术在页面上以色斑、等值线、格点值、站点值等形式展现,并提供统一的中尺度、天气尺度交互分析工具供业务人员在WEBGIS上进行中尺度天气分析。 对EC集合预报模式、NCEP集合预报模式进行综合处理,生成基于集合模式的概率预报、单点预报、单点高影响天气等产品,业务人员可根据起报时间、预报时效、站点、区域进行检索浏览,并提供播放、下载、收藏等功能。 对冰雹、雷雨大风、短时强降水、雷暴等强对流天气指标要素、落区进行综合显示,对超出阈值的要素或落区进行突出显示,并进行图像和声音预警,还可以叠加灾害性天气相关的自动站、雷达、卫星、数值预报等分析产品,并提供实时、预报报警实时推送。 提供统一的分析产品智能推荐、预报产品快速制作功能,基于精细化格点预报产品,通过产品生成引擎自动生成各类基础产品,在此基础上提供交互分析与订正工具,完成市县气象部门预报产品的制作,提升预报制作的自动化、智能化、模块化水平。
[成果] 1800290153 北京
P31 应用技术 地震服务 公布年份:2018
成果简介:通过对国家地震系统数十年开展流动地磁观测的实施过程、所获得测量数据质量、以及对测量结果所实际发生的对基础科学研究和地震地磁异常现象监测支撑作用进行科学评价和因果分析,进而对各类流动地磁测量工作所涉及的测点和测量区域布局、测点环境、测量仪器配置及比测、各地磁要素测量等基本技术要求和关键技术指标进行研究。获得上述种种技术要求和关键指标科学合理、并且可执行的约定、参数及量化指标。在此基础上编制《流动地磁测量基本技术要求》,对流动地磁测量工作所涉及的技术环节和指标进行统一的、规范性的约束,以提升流动地磁测量的技术水准和数据质量。 研究内容: 综合考虑各类流动地磁测量工作的科学目标和实施要求,充分结合各有关部门所执行、完成流动地磁测量实践,对各类流动地磁测量工作所涉及的测点和测量区域布局、测点环境、测量仪器配置及比测、各地磁要素测量的技术标准等环节分析并提取统一的、规范的、可实现的技术要求和关键技术指标。 通过分工编写初稿、审核、修订的技术流程,最终形成《流动地磁测量基本技术要求》,从而从技术角度覆盖并约束国家地震系统所执行的各类流动地磁测量工作。 关键技术问题和创新性成果: (1)编制的《流动地磁测量基本技术要求》正式颁布实施: 2015年3月26日,《流动地磁测量基本技术要求》(试行)正式颁布,从新的科学技术角度覆盖并约束国家地震系统所执行的流动地磁总强度和矢量地磁测量工作。规范了流动地磁监测的执行,为流动地磁异常的获得提供了重要保障,从而为流动地磁异常在地震地磁预报提供的重要支撑作用提供了重要保障。 (2)野外测量中重复测量定位: 地磁测点布设不但应满足非常高的电磁环境要求,而且需要重复定位,而在经济发达地区、或存在强烈局部磁异常的关键地点布设测点对地磁的重复定位提出了更高的要求。经过野外具体实践和讨论,采用野外隐性埋设无磁标石的方式来保障测点的重复测量,从而在实施过程中保证了既兼顾理论要求,又符合实际操作的特点。 (3)野外测量关键技术环节: 编制的《流动地磁测量基本技术要求》规范对野外测量中的技术环节进行了详细描述,如地磁总强度梯度测量、地磁总强度测量、地磁矢量测量测点点位差和仪器差测量、地理方位角测量、地磁矢量测量等技术细节进行了详细了描述,而且还要求测量前后需对仪器进行比测,规范了上述测量要求的详细的表格。 经过野外试验,为了使野外测量满足较高的电磁环境要求,编制的《流动地磁测量基本技术要求》规范还对野外测量中测量数据有了明确约束。如对野外流动地磁测量的地磁总强度梯度数值、测量时间间隔、测量值的变化、点位差的变化和仪器差及其变化进行明确的规定和约束。 (4)数据处理和异常剥离关键技术环节: 编制的《流动地磁测量基本技术要求》规范对数据处理和异常剥离等环节进行了明确的约束,如地磁日变通化、地磁场长期变化改正、地磁场正常场剥离等数据处理方面进行了定性的约束。如通化台站必须使用国家地震部门全部基准地磁台和基本地磁台的绝对连续观测时均值、日均值数据,而且必须对这些数据进行检验和校核。地磁场长期变化改正需采用适当的数学方法建立覆盖观测区域和通化改正时间区间的地磁场长期变化非线性空间-时间分布数值模型,规范还对地磁日变通化均方差数值进行了明确的规定。
[成果] 1800220038 安徽
P23 应用技术 测绘服务 公布年份:2018
成果简介:该项目属于电子信息技术领域。空天探测光电图像是飞行平台遥感获取的激光图像和光学图像,可快速高效提供地物地貌大范围内多种属性数据,对资源勘查、地理测绘、灾害监测和目标探测等作用巨大。国内外已经发展诸多航空航天光电图像获取系统,迫切需要高性价比的、面向海量遥感数据的高速高精度图像处理平台。国外有若干通用软件和软硬结合产品,但进口功能性能受限、应用对象针对性不强,对国内数据与标准的兼容性较差,且软硬结合产品价格昂贵;国内有类似典型产品,但功能、处理速度和精度与国外有差距,且难以实现多载荷、多类型图像融合处理,更缺乏高性价比精细处理平台。在国家和部委等计划项目支持下,历经十余年攻关,突破了一系列处理算法和关键技术,率先研制出空天探测光电图像精细处理平台,支撑研发出若干应用系统。 主要科技创新如下: 1)空天探测激光回波与立体图像精细处理方法,对航空航天获取的地面激光回波波形和多层次分布立体图像进行高精度处理与优化,使激光图像处理从提供点云分布图发展到纵深多层次立体图像的高精度生成。 2)空天探测光学图像高效生成与精细处理方法,对航空航天获取的地面可见光和红外波段多光谱图像进行优化预处理、精确匹配组合平差与大规模快速无缝镶嵌处理,解决了保证图像生成高精度条件下的大规模遥感光学图像全过程处理的高速度问题。 3)空天探测光电图像融合处理和典型地物特征检测方法,基于激光图像和光学图像进行地物地貌的像素级三维融合处理,提取识别森林、土地、林火、化污及特殊目标等地物特征,解决了地表类型、森林参数、森林火灾与化学污染的精准动态监测评估问题。 4)面向地表调查和灾害预警的空天探测光电图像精细处理与应用系统研制,突破了软硬协同的高效处理平台设计技术,研制出空天探测光电图像精细处理平台,支撑研发出超算平台等系列应用系统,实现了大规模空天探测光电图像的快速精细处理和多领域应用。成果经第三方查新和评测,创新性、先进性和实用性明显,专家鉴定为整体技术居国内领先水平。 典型特色:①建立了机/星载激光和光学图像深度融合精细处理方法体系,处理精度国内领先;②通过高效算法和软硬件协同加速的技术架构,实现海量图像数据的高速处理,速度国内外领先;③特征提取种类多,适用范围广,在常规遥感监测基础上,多维特征检测既提升了勘查精度,又将应用拓展到灾害监测评估等领域。 项目获授权/公开发明专利8/12项、软著50项,行业规范2项,国家重点新产品1项,论文53篇(SCI/EI检索41篇),中英文专著4部,培养研究生10余名,推动了该领域科技进步和产业发展,提升了自然资源和生态环境保护能力,实践了军民融合发展模式。 成果已在国家林业局调查规划设计院、贵州省森林防火中心等数十家单位的资源调查与管理、森林防火、高分专项、城市规划、化污监测、部队演训等方面广泛应用,近三年新增直接经济效益3.4亿元,社会经济军事效益显著。
[成果] 1800280077 重庆
P 应用技术 基础地质勘查 公布年份:2018
成果简介:中国是世界上地质灾害最严重的国家之一,据统计,2017年全国共发生地质灾害7122起,直接经济损失35.37亿元。地质灾害的发生摧毁了大量农田以及农业基础设施,对耕地资源和农业生产破坏非常严重。在地质条件复杂的丘陵山区,滑坡灾害频繁多发,重庆区域尤为突出。2016年,全市共发生地质灾害灾情456起,其中滑坡312起,灾毁耕地面积高达735.5hm2,这对于人均耕地少(仅0.07hm2)且后备资源匮乏的重庆来说,耕地保护形势异常严峻,因此,极有必要将滑坡灾害损毁的农田进行修复利用。 国内外对于滑坡的研究重点在滑坡灾害的防治及预警,并未涉及受损农田的修复利用实践。由于滑坡灾害损毁农田的动力学机理不清晰,且未针对水这一主导因素对农田修复的影响开展专项研究,难以对受损土地进行利用。该成果以国家科技支撑计划课题及土地整治项目为依托,经过五年的科研攻关与实践,对滑坡损毁农田的动力模式及区域的划分进行了深入研究,针对滑坡损毁农田的特征,提出了农田分区安全修复技术,攻克了滑坡灾害损毁农田稳定与再利用的一系列技术难题。主要创新点如下: 1.解决了滑坡灾害损毁农田的模式识别及分区评价的理论难题。首次明确了滑坡灾害损毁农田的动力机制,揭示了滑坡区农田各种复杂损毁现象的本质特征及普遍性规律,建立了滑坡灾害损毁农田的动力模式及区划方法,为滑坡灾害损毁农田的系统修复提供了理论基础。 2.攻克了滑坡灾害损毁农田稳定的核心技术难题。首次提出了滑坡区梯田降雨入渗阻隔与疏排技术、滑坡区农田裂缝防水充填技术,为受损农田安全利用提供了强有力的技术支撑。 3.突破了不同损毁模式分区中滑坡灾害损毁农田修复利用的关键技术难题。创新性提出了滑壁降险与生态防护一体化技术,构建了滑坡灾害损毁农田分区安全修复技术,实现了滑坡体稳定性防治与土地利用的有机平衡。 该成果发表论文6篇,研制行业标准2项(送审稿已备案)。经原国土资源部组织专家验收,项目总体达到国内领先水平,科技查新表明国内外无类似的研究报道。 自2013年起,成果陆续在江津、万州、奉节、开州、长寿、武隆等多个区县开展应用。截止2018年,通过实施灾毁区土地整治项目,累计修复灾毁耕地约200公顷,极大改善了农村生产生活条件,显著提高了耕地质量与产出效率,按照重庆市粮食产量估算,每公顷每年可增加收入12000元,5年来累计实现新增收益约500万元。
[成果] 1800290087 北京
P45 应用技术 自然科学研究与试验发展 公布年份:2018
成果简介:近几十年随着天气预报理论和资料探测获取技术的发展,尤其是气象资料的探测和获取方法的发展,使得对灾害性天气的监测和预报水平有了飞跃的发展。气象卫星观测资料有其独特的特点和优势,为天气预报技术的提高做出了巨大贡献,并在气候研究、环境监测、防灾减灾等领域发挥着重大作用。 根据FY-4仪器的光谱响应特征,开发晴空和有云时红外全天候大气透过率的快速计算方法,实现对卫星遥感红外光谱的快速、精确计算和卫星观测模拟;开发针对大气温湿度廓线和云参数的辐射传输线性模式;将逐线积分辐射传输模式(LBLRTM)和卫星观测结果等比较进行独立检验,确定并改善FY-4大气探测仪和成像仪辐射传输模式的计算精度;开发全天候大气温度和水汽垂直廓线反演新技术。在统计反演中,探索克服云顶气压辐射效应强的有效方法,在物理反演中通过通道的选择、权重函数的计算以及收敛判断的设计提高反演算法的稳定性和时效性。 在开发FY-4垂直探测器和成像仪高精度快速红外辐射传输模式的基础上,搭建了从数据输入、定标系数使用、Planck热辐射亮温计算、数值预报场读取和精确时空插值、快速辐射传输耦合计算的风云静止卫星算法集成测试平台。
[成果] 1800290133 陕西
P18 应用技术 自然科学研究与试验发展 公布年份:2018
成果简介:电离层和地磁场是地球空间电磁环境的两个重要组成部分。以往的观测表明,电离层TEC变化与地磁场扰动之间存在着密切联系,但两者的具体关联性,例如时序关系、变化趋势、极值对应性、变化率和相位关系等,仍缺乏较为深入的研究。该课题针对中纬度区域,采用多种几何布站、多种尺度方式对电离层TEC与地磁三分量进行同点同时联合观测,获取局地电离层TEC与地磁场的高时空分辨率数据,从系统动力学的角度,对平静时期和地磁扰动时期电离层TEC与地磁场观测数据进行非线性非平稳时间序列分析,重点研究电离层TEC与地磁场扰动之间时空相关性,进而在此基础上建立电离层TEC与地磁场的综合预测模型。布设多个联合观测台站,建立了有针对性的、局地的(战区级)电离层TEC和地磁变化场数据库。地磁变化场时空特性分析。电离层TEC的时空特性分析。地磁变化场与电离层TEC相关性分析。。
[成果] 1800280194 重庆
P 应用技术 基础地质勘查 公布年份:2018
成果简介:应急抢通抢建是解决国家发生重大灾害后快速打通灾区与外界联系的关键措施,中国是一个灾害多发频发的国家,根据联合国公布的数字,近年来全球发生严重灾害事故有15%发生在中国,2008年的冰雪灾害和汶川地震给人民群众生命财产安全和社会稳定造成了极其严重的危害。为此,2012年国家科技部下达国家科技支撑计划课题开展应急抢通关键技术与装备研究,这对提升中国重大灾害应对能力具有特别重要的意义。 主要技术内容:(1)重大灾害灾情分析;(2)重大灾害抢通关键部位分析;(3)重大灾害抢建模式与应急避难场所快速构筑技术研究;(4)灾害边滑坡应急加固处置技术研究;(5)高机动性复合材料轻便桥研究;(6)远距离制导火箭抛索和人员物资渡送技术与装备研究;目的是为提高灾后灾区“72小时”关键救援能力提供重要技术与装备支撑。 科技创新点: (1)发明了适用于灾害边滑坡应急加固处置的组合式钢管桩,实现了通过小直径钢管桩的合理组合达到大直径抗滑桩抗力的目标,解决了灾害边滑坡应急加固处置时大型机械施工不便的难题。 (2)建立了变质量、变维度、变边界的抛索火箭系统动力学模型,揭示了抛索火箭系统的弹道飞行规律;发明了工作索相对伸长率综合测量方法,确保了工作索破断力测量的高可靠性要求。 (3)创建了远程制导火箭抛索新模式,研发了国内首套远程制导火箭抛索与人员物资渡送装备,最大射程可达1500m,落点精度CEP≤5m,渡送物资可达500公斤。 (4)研制了纤维复合材料与铝合金组合的两型轻便桥,攻克了构件连接中复合材料预紧力齿连接技术及预紧力施加工艺等难题,实现了应急抢险中桥梁架设的高机动性和轻量化。 (5)开发了“边坡抢修智能动态设计系统”软件,获国家计算机软件著作登记证书。 知识产权: (1)发明专利4项;(2)实用新型专利2项;(3)计算机软件著作权1项。(4)编著1部,论文30余篇。 应用推广及效益: (1)、相关研究成果可显著提升灾害应急抢通抢建能力,研究成果已在重庆、大连等多个工程滑坡治理中进行了应用,特别是利比里亚埃博拉病毒诊疗中心应急抢建被国际社会盛赞为“中国标准、中国速度”,社会效益显著。(2)、项目成果可带动应急装备产业发展,为企业发展带来巨大的经济效益。
[成果] 1800180263 上海
P 应用技术 矿产地质勘查 公布年份:2018
成果简介:该项目属于地质矿产普查与勘探学科所属的石油地质学、储层沉积学技术领域。 鄂尔多斯盆地中生界延长组是中国第一大油田长庆油田勘探开发的主要勘探开发目的层。随着勘探开发程度的不断深入,在晚三叠世延长期湖盆深水发育区的陇东地区钻遇厚层致密砂岩。深水区厚层砂体的沉积成因与展布、砂体之间的上下相互叠置关系、砂体之间的连通性等都影响着油气的运移与富集,更影响着钻井勘探成功率与开发石油效率,因此阐明深水区砂体成因并预测和建立砂体三维构型的储层建筑结构模式对提高油气勘探效率具有十分重要的意义。 该研究自2008年开始,在“十一五”、“十二五”国家科技重大专项《鄂尔多斯盆地大型低渗透岩性地层油气藏开发示范工程》(2008ZX05044)/(2011ZX05044)的支持下,该项目组成“产、学、研”联合攻关团队,经过7年的技术攻关,以鄂尔多斯盆地晚三叠世延长期深水湖盆发育区陇东地区延长组储集砂体为研究对象,以深水区砂体成因及预测为基础,以砂体储层三维构型的层次性和空间分布为先导,重点研发深水区储集砂体的三维构型空间展布特征与沉积模式的关键预测技术,逐渐形成了创新性突出的“大型坳陷湖盆深水区砂体三维构型关键技术及其应用”。取得了系列创新性成果: 1、创建了大型坳陷湖盆深水重力流沉积的砂体成因模式分析技术。得出在火山、地震等的触发作用下,三角洲前缘砂体在坡折带附近发生滑塌,在湖盆深水区域逐次形成块状滑塌岩;大套块状砂岩继续整体运移,裹挟底部泥岩形成撕裂屑,在坡脚附近位置堆积形成砂质碎屑流砂体;后期的细粒的沉积物在砂质碎屑流块体前端或边缘沉积,形成浊积岩砂体。 2、发明了确定束缚水饱和度的方法和装置,建立了鄂尔多斯盆地中生界延长组低渗透砂岩储层分类定量评价国家标准;解决了深水区致密低渗透砂岩储层含油饱和度无法定量表征的难题,为深水区致密砂体储层流动单元类型划分及展布预测提供了可靠的技术支撑。 3、建立了深水区砂体的层次界面、岩相、构型单元,利用随机建模技术构建了多层次、多尺度、多参数研究深水区砂体储层的三维构型技术系列。 通过开展深水湖盆条件下砂体储层多尺度、多参数预测关键技术研究,为准确进行深水区砂体研究预测提供了一套先进、高效、低成本的支撑技术。该成果有效地指导了长庆油田陇东示范区延长组长8油层组的石油勘探与生产推广应用,近三年创造直接经济效益15亿元,有效提高了油气藏勘探开发效率。随着油气勘探的逐步深入,该技术成果必将拥有广阔的应用前景。项目研究期间,授权国家发明专利2项,国家标准1项;发表相关学术论文20篇,其中SCI收录5篇,EI收录6篇;培养博士研究生5名,硕士研究生12名。
[成果] 1800240378 江苏
P13 应用技术 自然科学研究与试验发展 公布年份:2018
成果简介:人造天体泛指围绕地球运动的卫星及空间碎片。该项目源自2007-2015年间的国家自然科学基金委重点及杰出青年基金项目、863-808重大项目系列课题,立足位于南京的中国科学院人造天体光学观测网数据中心,从天文学方法应用于人造天体光学观测中遇到的基础性问题出发,面向如何高精度地用天文光学手段观测人造天体这一科学问题,面向空间碎片编目与航天安全保障的国家需求,开展了一系列高效、高精度的人造天体探测方法研究,具有重要的基础意义与战略价值。 项目全面深入,理论实践合一,取得的突破如下: 1、高效的目标检测。面向传统的跟踪观测模式,提出了一种基于先验信息的目标图像检测方法,对于1K31K图像处理时间优于0.2秒,中高轨道目标位置计算精度优于0.15像元;面向创新的目标巡天观测模式,国内首创了一整套实时、全自动的目标检测方法,对过境目标的探测率超过95%,星像质心计算精度达到0.1像元,相比传统模式,目标探测效率提升超过一倍,并可拓展应用于兼用望远镜。 2、高精度的星像复原。系统研究了观测中的星像降质现象,比较了常用定心算法的计算效果,实现了基于最大熵估计的星像复原流程,对于退化严重的目标星像,复原后测量精度提升了一个量级;国际上首次提出并实现了沿空间域多个方向对星像形态学卷积并叠加的方法,对于常规观测数据,复原后星像定位精度平均提升超过40%。 3、高效的图像缺陷预处理。基于数学形态学思想,首次提出构造方向可变、亚像元尺寸的结构体组合,消除了观测中无快门导致的拖影信号,实现了目标与背景恒星重叠星像的分离。基于模拟数据的计算结果表明,星像重叠时目标的质心提取精度达到0.3像元,比国际常用天文软件Sextractor高一个量级。 4、创新的目标搜索策略。提出并实现了使用多帧连续曝光图像叠加的方法,观测地球同步轨道带的人造天体,该方法有效克服了CCD长时间曝光导致的像元饱和溢出,相比单帧图像,信噪比提升约3.2倍,探测能力提升2.5星等;使用数值积分方法,国际上首次研究了大面质比、大偏心率中高轨道物体的长期演化规律,得到了该类型目标可能的存在区域,提升了目标搜索与捕获的效率。 该项目研究并建立了一系列面向人造天体光学观测的目标探测与提取方法,国内首次实现了集搜索策略优化、高效目标检测、高精度定位于一体的处理流程,取得了一系列原创性的学术成果与可靠、高效的实用方法。项目发表学术论文20篇(SCI/EI收录10篇),成果获得2014年度江苏省优秀博士学位论文、第七届全国空间碎片学术交流大会优秀论文、2015年国际空间碎片动力学与控制会议优秀论文、入选第二届中国科协优秀论文遴选计划,并在多次国家重要任务中(如天宫系列任务)发挥了不可或缺的作用。研究成果面向国家战略需求,致力于提供新的战略支撑,对实施创新驱动发展战略,提升该省在国家创新体系中地位,推动新时代下江苏科技事业发展有着重大的意义。
[成果] 1800180222 上海
P74 应用技术 海洋服务 公布年份:2018
成果简介:该项目属于海洋装备及其材料科学技术领域。 海洋装备是海洋资源开发、海洋空间利用、以及海洋权益维护等领域的重要工具与技术载体。然而,它们长期服役于恶劣海洋环境,经受着海水侵蚀、海浪冲击、生物附着等复杂作用,尤其对于深海装备,还承受巨大海水高压。材料及其腐蚀问题已成为制约海洋装备使用寿命的技术瓶颈,严重限制着国家海洋资源利用的重大装备建设,极大阻碍了国家对海洋装备产业结构升级的进程。该项目在国家自然科学基金、国家海洋局重大专项与上海市重点等系列课题资助下,经过产学研联合攻关,研发出具有高硬度、高强度、耐腐蚀等综合性能的新型过渡金属化合物材料,攻克了从材料制备到装备应用过程中的多项关键技术,并实现了系列海洋装备产品的自主研制及产业化。关键技术创新有: (1)提出了把硼、碳、氮等轻元素掺入过渡金属中形成化合物,能够从高刚度材料转变为高硬度材料,同时显著提升耐磨耐蚀性能;解决了过渡金属化合物高硬度、高强度、耐腐蚀等综合性能的微观机理,为设计与制备海洋装备材料提供理论基础。 (2)发现了过渡金属化合物材料的力学特性与热力学稳定性之间存在着关联规律性,创建了基于过渡金属化合物能量稳定性思路的全新设计准则,突破了长期追求它们高电子浓度的高刚度设计思路。 (3)攻克了过渡金属化合物材料实验制备的多项关键技术,研发出若干种崭新的过渡金属化合物纳米复合陶瓷材料,它们不仅具有高硬度、高强度、耐腐蚀等优异的综合性能,而且其制备成本与原材料成本相对低廉等优势。 (4)实现了新型过渡金属化合物材料在多种海洋装备中的工程应用,极大延长了这些装备在恶劣海洋环境下的服役寿命,有效解决了长期困扰着中国海洋装备的某些核心零部件与耐磨耐蚀涂层的材料难题。 该项目发表SCI论文75篇,被SCI-E与CPCI-S引用总计1580次,其中20篇代表论文他引450次;获得授权发明专利31件、实用新型专利2件,出版专著2部,形成检测报告3份,成果被采纳为行业/地方标准2件,形成了从新材料设计研发到海洋装备开发应用一体化的自主知识产权;培养研究生25名。把材料开发与结构制造一体化技术应用到海洋渔业装备(投饵机、增氧机)、海洋能发电装备(浪轮机)、海洋舰船等多家企业产品中,近三年新增产值超过3.7亿元,创收外汇1022万美元。项目技术成果的成功实施不仅极大促进了海洋渔业装备的产业结构升级,而且加速了海洋可再生能源的开发利用,带动相关企业取得了显著的经济与社会效益。经第三方权威机构查新检索,该项目综合技术达到了国际先进水平。
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