网格间距对克里金网格化结果的影响

为研究网格间距对克里金网格化结果的影响,通过应用长方体正演公式,建立模型模拟三种不同测线方向的磁测数据,通过计算插值数值与采样数值的绝对误差均方根值,评价网格化效果,并对误差原因进行分析,发现网格化效果和网格数据与采样数据点位的重合程度密切相关,网格点距与采样点距一致时网格化效果较好.     

离散的物探数据网格化方法的对比及选取——以高精度磁测数据为例

地球物理勘探中,人们获得对象的各种数据往往是离散的,为了便于数据处理及解释,需要将离散数据网格化。而不同的网格化方法运用,能得到不同的成图效果。美国Golden软件公司的Surfer软件提供了反距离加权插值法、克里金插值法、最小曲率法等等12种不同的网格化方法。本文以某磁铁矿区的高精度磁测数据为例,绘制出等值线平面图,选取有利于反应目标地质体特征的网格化方法。     

B样条分层离散插值在磁测异常处理中的应用

在地球物理探测中,由于受地形条件等因素的影响,大量的观测和采样是在极不规则并且离散的测网下进行的.为了更合理地对地球物理异常做出正确的解释,在保持原有场特征的前提下,有必要插值出均匀并且较密集网格下的数据.B样条分层离散插值方法可实现将离散并且稀疏的数据插值到均匀并且密集的网格上.该方法建立了一组控制点间距逐步减半的网格层,同时利用B样条改进控制点网格层对于所有离散数据的估计来优化多层离散插值.该方法在理论模型中进行了测试,取得了预期的效果;然后,应用到两组地球物理磁测异常的实际资料处理和解释中,验证了被严格理论模型所保证的优异性,取得了很好的效果.该方法可以推广到整个地球物理资料的处理和解释中.     

高密度电阻率法在采空区探测中的应用

简述了高密度电阻率法的基本原理和资料解释分析的方法.高密度电阻率法是一种具有成本低、效率高、采集信息丰富并且探测精度高的地球物理探测技术.采用高密度电阻率法,结合全站仪测量空间坐标数据进行地形校正,针对采空区的复杂状况,选用不同的极距,在复杂的采空区地表布设了5条测线,完成了3 679个测点的测量.结合测区地质状况和异常的特殊形态,通过数据处理,确定了采空区的分布位置,取得了良好的探测效果,证明了高密度电阻率法在当今工程地质勘察中具有很大的优势.     

高精度磁法数据网格化方法的选取

绘制等值线平面图时,首先需要对数据进行网格化处理。采用不同的网格化方法,会得到不同的绘图效果。美国Golden软件公司的Surfer软件是一套在Windows操作环境下运行的二维和三维图形绘制软件,可以利用它绘制等值线平面图。它提供了包括反距离加权插值法、克里金插值法、最小曲率法等十二种插值方法,可以满足不同应用的插值需求。根据地球物理特征及数据本身特点,选择合适的网格化方法,有利于正确研究、分析目标体。以某铁矿区所做的高精度磁法为例,说明不同网格化方法的应用效果。     

EMAP处理方法在MT静校正中的应用

在大地电磁勘探中,当地下近地表出现电性不均匀体时,使相邻测点的视电阻率发生较大变化,在视电阻率断面图上会出现虚假的陡立深大断裂或垂向大延深的异常体,产生静态效应。为解决大地电磁中静态效应所带来的影响,本文采用EMAP处理方法,通过对在测点距、测线长度和滤波系数不同情况时的MT正演模拟数据进行处理,获得了较好的效果,进而证明EMAP处理方法对静态效应校正的有效性。     

MapGIS、Surfer数据到CorelDRAW数据的转换技巧

MapGIS和Surfer软件都具有强大的绘图功能,在地质和地球物理制图工作中得到了广泛应用.但是在发表论文和编写报告时,考虑到图件的清晰、美观,往往需要将MapGIS和Surfer格式图件转换为CorelDRAW格式.在不同图形文件的转换过程中,往往会出现许多问题.本文结合实际工作的需要,概述了MapGIS、Surfer、CorelDRAW三个绘图软件的基本特点,并着重阐述了MapGIS和Surfer数据转换为Corel-DRAW数据的方法.     

用仿射对应法确定斜轴测图中的椭圆参数

利用仿射对应原理,计算斜轴测投影中平行于坐标面的圆投影所成椭圆的长短轴大小及方向．根据计算结果,在AUTOCAD绘图软件中启动画椭圆命令ELLIPSE,可方便地画出这些椭圆．     

减振孔减振效应的数值模拟研究

利用显式动力有限元软件AUTODYN研究了减振孔对岩石地下洞室爆破产生的爆炸应力波传播与衰减以及对地表和邻近地下洞室动态响应的影响与规律。通过与爆破模型试验结果进行对比,验证了AUTODYN模拟地下洞室爆炸过程和应力波传播的有效性和准确性。通过数值模拟分析了不同减振孔参数对邻近洞室和地表的质点峰值振动速度（PPV）和减振孔屏障前后测点的隔振率的影响,揭示了减振孔参数变化对减振效果的影响规律。数值模拟结果表明：减振孔直径、孔间距、孔距爆源距离及孔排数均会对邻近地下洞室和地表的PPV及减振孔屏障前后测点的隔振率产生影响。随着减振孔直径、减振孔排数的增大,或者减振孔间距、减振孔距爆源距离的减小,邻近地下洞室和地表测点的PPV呈现减小趋势,减振孔屏障前后测点的隔振率呈现显著增大趋势,即减振孔减振效果增强。此外,随减振孔参数变化,减振孔前后和减振孔间岩体前后测点的隔振率呈现显著的差异性,前者明显大于后者,两者差值随孔直径的增加先增大后减小,随爆心距的增加迅速减小,随孔排数的增加没有明显变化。减振孔间距变化会影响测点与减振孔的相对位置,从而影响测点的隔振率大小。     

由粒度空间控制的有限元三角网格剖分算法

提出了一种稳定高效的三角剖分算法,根据物理域的离散边界上节点分布,可自动地剖分得到形态良好且尺寸过渡连续的三角网格,域内插入新节点的位置受相邻节点的影响,使得相邻单元间具有较好的协调性。为了改善整个域内单元尺寸分布的连续性,引入了单元粒度空间,利用粒度值控制新生成的单元尺寸。在新生成的节点处以其粒度值的二分之一为半径建立领域空间,用以搜索可能参与生成新单元的节点,从而避免了局部区域畸形单元的产生。     

用仿射对应法确定斜轴测图中的椭圆参数

利用仿射对应原理,计算斜轴测投影中平行于坐标面的圆投影所椭图的长短轴大小及方向。根据计算结果,在ＡＴＵＯＣＡＤ绘图软件中启动画椭圆命令ＥＬＬＩＰＳＥ,可方便地画出这些椭圆。     

道路测设点线反算问题的算法研究与程序实现

在GPSRTK道路中线测设时,常遇到下一个点在何处的问题,做法是随测一个点的坐标,反算出该点趋向道路中线的方向与垂距,在行进之中,实现导向与导距．道路路线是由不同线元（直线、圆曲线、缓和曲线）组合而成的,随测点与哪个（些）线元相关．导出了自行查找关联线元的方法,并侧重研究了点对缓和曲线反算问题的算法．本算法已在掌上电脑上以程序实现,最后给出应用软件计算操作实例．     

基于DEM构造的空间网格曲面模型确定土方工程零线

目的利用数字高程模型（digital elevation model，DEM）构造原始地形和场平设计地形的空间网格曲面模型，确定土方工程中的零线．方法通过实测提取原始地形DEM数据；依据空间直线方程，推导空间线段上任意点的坐标与方向余弦的数学关系式，采用Fortran90程序设计语言编写DEM数据提取程序．自动提取场平设计地形DEM数据；应用Surfer8．0和Maplnfo软件构造规则的网格空间曲面模型并导出网格节点数据；擦除场平设计范围外数据．结果根据空间曲面交线上任意对应点的坐标x、y、z相等的性质，找出x、y、z数据相同的节点并连线，该线段即为土方工程的零线．应用此法尝试确定本山影视基地土方工程的零线，本法与方格网法比较。误差小于方网格法．结论用DEM构造的空间网格曲面模型可确定土方工程的零线，其零线的定位精度高于方网格法，该法为科学施工提供了更加准确的依据．     

水下爆炸三维数值模拟特征参量敏感性分析

为探究水下爆炸三维数值模拟时网格尺寸和计算水域大小对计算精度的影响,并给出可平衡三维水下爆炸数值模拟精度与效率的参数设置,基于LS-DYNA水下爆炸三维自由场计算模型,以水下爆炸冲击波峰值、气泡脉动特性以及水域运动特性为衡量指标,在50～300 kg炸药爆炸质量下,分别分析了网格尺寸、水域大小对数值模拟精度的影响。研究结果表明：网格尺寸不大于1倍装药半径、炸药中心点到水域边界距离不小于4倍气泡最大膨胀半径时,软件可较为准确地模拟水下爆炸冲击波及第1次气泡脉动全过程。综合考虑计算精度与计算效率,建议进行水下爆炸数值模拟时,网格尺寸不大于1倍装药半径、炸药中心到水域边界距离不小于4倍气泡最大膨胀半径。     

低纬度磁异常的化极

业已证明低纬度地区的磁测数据解释是很困难的,而且要出差错。地球赤道附近的磁场近乎水平(小于20°),产生一对高、低磁异常,它的低磁异常几乎直接位于磁性体的正上方。化极滤波常被用来消除磁倾角和磁偏角的畸变影响,以便使高磁异常直接还原到磁性体的正上方。大部分化极滤波是将一组空间域的网格算子与网格化了的磁测数据作褶积运算。     

一种高维空间数据的模糊聚类算法

针对传统的基于网格-密度的空间聚类方法容易产生不平滑聚类、非坐标轴方向过度聚类以及聚类边界判断模糊的问题,本文提出了一种高维空间数据的模糊聚类算法.该算法通过扩展网格区域,用模糊集的隶属度对基本区域及模糊扩展区域内的数据点进行计数,考虑了相邻网格对当前考察网格内数据点的影响,避免了不平滑聚类想象;同时,通过对相邻网格重新定义扩展了聚类算法的执行方向,有效缓解了过度聚类以及聚类边界模糊的问题.实验结果表明,该方法克服了传统聚类方法的不足,空间高维数据聚类结果的质量得到了改善.     

实现物探测线高效布设的一种方法

物探测线布设是一项重要的基础性工作,其施工效率直接影响物探勘查工作的开展。利用GPS相关软件完成测点数据的批量输入可以在很大程度上提高工作效率,但随着USB接口的支持及普及,其效果便不再那么明显和突出,相比之下兼容格式的研究与应用更能有效地提高测线布设的效率,也更为简便和有效。为了进一步提高工作效率,利用Visual C＋＋编程简化了测线布设中涉及的测线计算和数据输入等操作流程,避免了手工计算和数据格式转换的麻烦,达到了测线高效布设的目的。文中详细介绍了物探弯曲测线的计算方法和常用GPS兼容格式的转换方法与软件应用。实例表明该方法方便、有效,能节省大量的室内和野外工作量。     

某高层建筑风效应及其测点布置对风效应影响分析

为考察某259m超高层建筑表面风压、风致响应及测点布置对风效应的影响,对该高层进行了刚性模型测压试验。根据随机振动理论算得了该高层的风致响应。结果表明,该建筑最高居住层风致加速度响应在一定程度上超出了规范阈值,而结构顶部最大风致位移响应在规范允许范围内。通过对不同行列测点风压数据分析发现,除受周边干扰的部分区域外,同一列自上而下不同行测点风压数据呈平稳变化趋势,而同一行不同列测点风压数据则差别显著;分析不同测点层(列)取舍方式对动力响应的影响可知,适当减少测点层数对动力响应结果影响甚微,而减少测点列数则使动力响应出现较大变化,说明在风洞试验模型测点布置时,可适当增加测点行间距,并尽量控制测点列间距,以此来解决测点总数限制的问题。     

基于高密度电阻率法的地下建筑基础探测

为进一步提高地下建筑基础的探查效果,本次研究基于地球物理测网的概念,利用高密度电法通过多测线方式对上海某地块进行了面积性探测,在局部已知特征的基础上,建立了场地地球物理解释模型,针对不同深度平面电阻率的异常形态特征,总结分析了场地地下建筑基础的空间分布规律。对比验证结果与现场施工情况,此次探测准确地反映了地下建筑基础的分布边界,为类似问题的地球物理勘察提供了实践依据。     

受剪状态下化学锚栓群锚系统承载力

为了研究化学植筋式后锚固群锚系统抗剪承载力的影响因素,通过4组化学锚栓群锚系统受剪破坏性试验,研究在不同边距、不同间距下系统抗剪承载力情况.通过观察试件的破坏形式、测试破坏荷载以及有限元分析,结果表明:边距大小影响化学锚栓群锚系统破坏形式和锚栓位移,边距小会发生脆性破坏而边距大则发生延性破坏;植筋间距大小会影响群锚系统锚栓之间相互作用.间距小时,同一排锚栓产生的应力相互影响,裂缝会向锚栓深度方向上扩展,间距大时同一排锚栓的产生应力相互独立,开裂后混凝土形成两个独立楔形体.通过对比规范计算结果、有限元分析结果和试验结果,验证了现行规范关于抗剪承载力设计的可靠性.