提高等值线图或彩色色阶图信息量的等面积间隔法

(1)问题的提出 :二维平面数据可以通过等值线图或彩色色阶图进行展示。利用等值线图或彩色色阶图可以显示地形等高线、重磁异常、油气构造、气象变化等不同领域、不同意义的数据特征。等值线图或彩色色阶图不但能指出数据的高低变化 ,而且能够表现数据的梯度、走向等信息。等值线图或彩色色阶图的使用遍及许多工程领域 ,成为揭示、刻画面积数据平面分布特征的主要手段。然而对于不同的数据集 ,等值线间隔、或彩色色阶间隔的选取往往直接决定了所绘制等值线图、彩色色阶图的信息量。通常绘制等值线图或彩色色阶图时 ,采用的等值线间隔或彩色…     

重磁异常在频率域的解释方法(上)

频率域解释方法,指的是利用异常的频谱特性进行反演解释的方法。异常的频谱分为振幅谱和相位谱两部分,它们是作为空间座标函数的位场的付立叶变换。在国外,异常频率域解释的研究兴起于六十年代,虽然经过了一段相对冷落的时期,但近年来又重新活跃起来。在这篇文章中,我们拟讨论以下内容:(1)频谱的计算,(2)位场频谱的基本规律,(3)规则物体异常的频谱,(4)振幅谱的解释方法,(5)相位谱的解释方法。最后我们通过一些实例来看看频率域解释方法的特点。     

画等值线图程序设计

等值线图在地质部门有广泛的应用。地质资料的处理结果往往作成等值线图,以此作为依据,进行推断解释,因此对等值线图的精度和美观的要求是很高的。这里介绍一个画等值线图的程序设计,可以得到比较满意的效果。这个设计具有如下特点: (1)程序和全部工作单元只占2000多个单元,因此,即使是很小的计算机也能实现。 (2)可以处理充分多的数据。 (3)等值线根据需要可以达到足够光滑。 (4)等值线图可以控空,可以是不规则边界。     

显示地质科学信息的两个原则

对所有地质科学数据都非常重要的信息是应获取所得到的相应数据三维坐标值。勘探过程中将所得的数据在两维图上显示时,图上的位置就对应于靶区的位置,可用等值线图或其它图件来表示。许多地质科学信息,如地球化学数据、地磁数据需要显示时可以挑选下述两种方法中的任意一种,即单变量显示和多变量显示。     

散乱离散点数据的三角形网格化快速成图

提出了一种基于三角网格的等值线成图线性插值方法。常规等值线成图都是基于矩形网格进行网格化插值的,三角网格能够更好地逼近地球物理场的形态和散乱离散点数据的边界,得到的等值线图更加光滑。通过搜索边界、三角网格化剖分、线性插值、搜索等值线、Bezier曲线光滑等值线等5个步骤,可以对任意散乱离散点数据进行快速成图。实际数据的成图结果表明:该方法插值效果好,不进行数据外推,得到的等值线图能直接反映散乱离散点数据的空间位置且成图速度快,可大大提高实际工作效率。     

结合场梯度的位场数据图像非均匀映射技术

利用图像表达位场数据时,位场数据根据色标被映射成颜色,生成的图像能否客观真实地表达出位场数据的内涵特征,关键取决于采用的色标是否合理。为了提高图像表达位场数据细节信息的能力,借鉴图像灰度非均匀整量的思想,给出了一种基于场值梯度的色标文件生成方法。对比于传统的采用根据位场场值大小平均分配色阶的方法,理论模型试验和实际资料的应用结果,都显示了本方法在提高图像表达位场数据细节信息能力上的有效性和优越性。     

屏幕图形显示软件

利用C、FORTRAN、BASIC语言在IBM系列微型机上开发了一整套用屏幕显示地球物理数据的应用软件。可显示各种剖面图,平剖面图、测深曲线图、彩色等值线图、色块图、灰度图、立体透视图、立体阴影图、重磁剖面人机交互反演程序等,运行速度快、图形优美,可移植性好,适合重、磁、电、震各种地球物理数据的显示,为数学、科研及野外生产单位的数据处理提供极大的方便,这项成果在计算地球物理领域内     

竹山幅区域化探数据因子计量地球化学图的编制与效果

本文用R型因子分析方法,处理1:200000竹山幅区域化探(1911件样品,28种元素定量分析)数据,编制了斜参因子计量地球化学图、因子剩余异常图及综合异常图,构成一套综合性指标的地球化学图件。这套图件在解决本区(变质岩)地层划分、岩浆岩圈定、构造预测等基础地质问题是有效的,对区内银金多金属矿产也有一定反映;提出了震旦系郧西群应归属元古界武当群的新认识,已为地质工作者接受。从地球化学数据的地质解译出发,因子地球化学图是地球化学信息的地质推断图,还可使复杂地球化学区的多种地质—地球化学因素得到分解和解释:与单元素地球化学制图相比,能直接获得地球化学的解释信息和清晰的图象显示,使单元素地球化学图解释中的困难以及综合异常图图面负担过重的问题得到一定的解决。因子地球化学图件可作为单元素地球化学制图的一种辅助形式,它有助于区域化探资料的解释与推断。     

小波变换：一种解释重磁数据的新方法

长期以来。干扰异常是位场解释中的主要问题,然而,由于常规的滤波技术不够完善,这一问题一直没有得到解决。小波变换滤波器为一种全新的位场解释方法提供了可能性。它具有增强数据中的最高的特性,而不率数据频率本身的大小如何,在许多情况下,这种滤波器能克服干扰。     

Surfer和Grapher在地球物理位场延拓可视化软件开发中的应用

用Delphi 7.0可视化编程软件编制了将起伏地形上重、磁位场延拓为平面(水平线上)位场的W indows软件,并在图形显示功能上,实现了利用Active X技术,自动调用Grapher 3.0和Surfer 8.0软件实现自动绘图的功能,分别展示2D数据的剖面图和3D网格数据平面等值线图形。这一模块使用户能快速、简单、明晰地了解位场特征,从而使数据处理和解释变得更加简捷。     

熔融石英粒径对透明土位移测量精度的影响

利用透明土技术和激光散斑图像结合数字图像相关方法(DIC方法)测量土体内部的位移场,是研究土力学问题的一种新方法。通过试验研究不同粒径范围的熔融石英颗粒(中细砂0.1~0.3 mm、中砂0.3~0.5 mm、粗砂0.5~2 mm、细砾2~5 mm),揭示粒径对激光散斑图像质量、DIC查询窗口和位移场测量精度的影响。结果表明,不同粒径的熔融石英透明土模型产生的散斑场图像、灰度直方图明显不同;相同入射激光下,小粒径比大粒径模型获得更好质量的散斑图像。位移误差直方图显示,位移误差依赖于查询窗口尺寸和颗粒大小。通过平均灰度梯度调整查询窗口,不同粒径的透明土模型可以给出彼此相当的测量精度。数字和物理平移试验显示,由小粒径石英颗粒配置的透明土模型能够得到更高的测量精度。     

PC—1500机趋势面分折的等值线图及立体图绘图程序

在地学的各个领域中,广泛使用等值线图,诸如地形等高线图、构造等值线图、隐伏岩体顶板等值线图、等厚度图,等深度图或等水位图、物化探中各种异常等值线图等等。近年来,国内外都有不少文献介绍了计算机绘制等值线图的原理和方法,但所用计算机型号不同、算法语言不同、调用公式不同、图示方式(点阵、字符、线型)不同,且不少文献中一般未附直接能应用的源程序。本文是在已有文献的基础上,结合构造地质研究,试图在PC—1500袖珍机上算绘等值线图和立体图。一、原理和公式二维空间的x-y地理坐标为自变量,地质变量z为因变量,地质变量在z-y坐标中呈趋势面变化。x-y坐标可以是平面,设x轴示东西,y轴示南北;也可以是剖面(或斜     

图形图像处理方法图示航空物探数据的有效性研究

本文在介绍航空物探微机图形图像处理系统的基础上，通过不同地区实测航空物探资料的处理，对用图形图像处理技术处理和图示航空物探数据的有效性进行了探讨。总结出适用于地质填图、突出局部弱异常及与矿化有关的弱信息等不同地质任务的有效方法组合。分析了各种航空物探图示方法的特点，并就如何发挥图形图像处理技术在航空物探资料的解释处理中的作用提出了建议。认为图形图像处理技术是一种图示航空物探数据的有效方法，可以作为等值线图的补充和改进形式推广应用。     

利用直流电阻率法和勘低频法圈定地下水的污染范围——一个研究实例

物探方法有助于圈出被污染的土壤和地下水区域。我们在尤他州他县一处浅层烃污染地工 电阻率和甚低磁感应勘测。前人在那里设置的一些监测井为水化学分析了方便，从而提高了物探数据的解释程度。电阻率数据与勘低频数据对应很好，根据这些数据得出的垂直断面和等值线图有助于圈出污染羽流，后者表现为一个高阻区。     

频率域位场转换中消除振荡与压制干扰的方法及应用

我们建立了一个频率域的位场转换解释系统,由于可以利用褶积定理(空间域的褶积对应于频率域的乘积)的特点,在导出一系列位场转换的频率域滤波算子的基础上,不但可以实现各种单一的位场转换,而且可以很方便地进行综合的位场转换——将若干个频率域的滤波算子连乘(滤波器的串联),从而使这个解释系统具有多功能位场转换的特点,以适应解释的要求。此外,借助于快速富里叶变换的计算机算法,使这个系统在计算机上能省时而准确地实现计算。鉴于上述两方面的优越性,近几年来这个系统在重磁资料解释实践中,特别是在解释宽缓异常时,逐步地得到了推广使用。     

利用位场数据进行物性填图的阶梯算子

将阶梯算子对重磁数据进行迭代运算,用实测场的局部曲率得到一种由陡边界分隔的均匀区域组成的场。这个结果大致正比于定义在一维(剖面情况)或二维(平面情况)水平区域的物性函数。如果任意的或是以局部地质条件为根据来确定某个模型在第三(垂直)铀上的特性,那么这个结果可以推广到这种物性模型上。该阶梯算法计算速度快并且适合于数据量很大的数据组。在重磁资料都可得到的地区,阶梯算法为两种数据组可以直接进行比较提供了有效的方法。阶梯运算结果有些类似于传统的磁化率(或密度)填图。然而,和传统的磁化率填图不同,阶梯函数是一个不能用等值线来表示的真正的台阶函数。通常情况下,由物性模型计算出的磁场和重力场,要做到同实测数据完全拟合是非常困难的。阶梯图类似一张地质图,在这张图中,多个区域是被陡立边界分隔开,并且域内的细小变化忽略不计。将阶梯算子分别应用于堪萨斯东部一个136km×132km面积上的航磁和重力资料。其结果对重力和航磁提供了一个合理的可靠物理图象。将两种数据结果重迭,看出有许多地区同已知的地下前寒武结晶基底的地质特征相符合。显示出的基底地质图比从狭小钻孔得到的资料或从地球物理数据直观解释得到的解要好得多。     

位场数据小子域滤波法处理效果对比与优选

重磁位场数据处理解释的主要任务之一是研究推断地质体的边界位置,而通过对重磁位场数据进行一定方法滤波处理后的相关图件可直观显示地质体的边界。小子域滤波法是众多滤波方法中的一种,前人利用小子域滤波法识别地质体边界位置有较多的研究,目前已有10种类型的小子域滤波法,但是鲜有对10种方法滤波效果的系统研究,给使用者带来诸多不便。因此,设计2组理论模型对比了10种方法的处理效果,并根据试验分析优选了最佳的滤波参数。理论模型与实际资料处理结果表明,滑动形子域滤波法对地质体边界增强的效果最好,且滤波窗口选择5×5数据点、迭代1次即可;对称形子域滤波法在滤除随机噪声的同时能够较好的保持原始异常场的梯度变化特征,滤波窗口选择5×5数据点、迭代2次较好。     

因子分析在化探上的应用——以四川九龙县李伍预测区为例

采用地质因子分析方法,对四川李伍预测工作区1∶20万水系沉积物39个元素化探数据进行了因子分析,得到9个因子,并从中找出反映地质构造和起主导成矿作用的少数因子,分别制成因子得分等值线图。该图直观地反演了成矿流体的运移演化过程。这表明该方法可作为第二轮找矿预测、地质填图等有效的化探手段。     

在位场的区域-剩余分离问题中维纳滤波器的应用(摘要)

在区域物探工作中,重磁位场的区域—剩余分离或分离区域场和局部场的问题,近几十年来,一直被推断解释人员作为一个关键的方法技术课题来研究和探讨的.40年代末至50年代,提出了徒手园滑的各种经验方法和形式不同的各种算术平均法,以及位场的高次导数法;60年代后期至70年代初,提出了所谓的“非线性滤波”法和所谓的“匹配滤波器”;此后,有人给出了一种二维最佳线性数字滤波器的设计原理(王继伦,1977);我们曾提出并在实际中应用了一种分离区域场和局部场的最小均方误差滤波器(1978),这种滤波器实质     

复杂地形条件下频率测深资料解释

采用比值法对视电阻率数据进行处理,沿电磁波传播方向作视电阻率比值断面等值线图的方法来消除起伏地形的影响,进行定性和半定量解释.阐述了确定电磁波传播方向的两种方法,即采用二维涡流有限元方程计算断面电磁场强度分布的方法和采用导电纸模拟实验测定稳定电流场中等位线的近似方法.并在贵州某地试验剖面上实际应用该方法进行解释,证明了方法的有效性.