多波束测深系统及其比测试验

多波束测深系统可同时采集多个测点水深,以条带方式对水下地形进行全覆盖测量,由后处理软件(CARIS软件)制作各种比例尺的水下地形图,特别是大比例尺1∶500、1∶1000,可方便地进行新老测图对比,计算冲淤量。整个系统从野外数据采集到室内成图全过程真正实现了自动化和数字化。由于多波束测深系统具有实时监测功能,可以现场监视水下地物地貌的细微变化,因而在堤防安全、溃口、崩岸监测及水下物体摸探打捞等方面具有重要作用。     

多波束测控系统及其比测试验

多波束测深系统可同时采集多个测点水深，以条带方式对水下地形进行全覆盖测量，由后处理软件（CARIS软件）制作各种比例尺的水下地形图，特别是大比例尺1：500、1：1000，可方便地进行新老测图对比，计算冲淤量。整个系统从野外数据采集到室内成图全过程真正实现了自动化和数字化，由于多波束测深系统具有实时监测功能，可以现场监视水下地物地貌的细微变化，因而在进防安全、溃口、崩岩监测及水下物体摸探打捞等方面具有重要作用。     

高分辨率三维地震资料处理技术及应用

高分辨率地震勘探技术贯穿于野外采集、室内资料处理和解释各个环节。文章从三维地震资料处理角度出发,探讨高分辨率、高信噪比和高保真度处理的关键技术措施,即波场净化处理,振幅、频率和相位补偿,叠前反褶积,静校正和动校正及叠后频谱整形。最后以实际资料说明经高分辨率处理后,频宽达到350Hz,给解释人员提供优质剖面,为分辨小间距薄煤层奠定基础。     

基于StarFix XP高程数据的潮汐校正在海洋地震资料中的应用

海洋地震勘探中,潮汐对地震资料的质量影响较大,潮汐严重时会严重影响地震资料成像效果。获取海洋地震勘探的准确潮汐值并进行潮汐校正是海洋地震资料处理中重要的一个环节。在潮汐值的获取上,以前利用水深求取潮汐值或者利用水文站的历史潮汐数据预测潮汐值,但这两种方法取得的潮汐值精度较低。在中国南海某工区进行的三维地震资料采集和处理中,通过对StarFix XP定位系统提供的实时测量高程数据,进行高程转换、信号处理求出地震资料采集过程中实时的潮汐值,并利用该潮汐数据在Echos地震资料处理系统下,开发了潮汐处理模块对地震资料进行潮汐校正处理,经过实时潮汐校正处理后,地震资料的质量改善明显,地震资料的浅层分辨率和信噪比得到显著提高,同时减轻了"采集脚印"的影响,提高了资料的成像效果。     

基于近道叠加的观测系统检查技术研究与应用

地震数据观测系统是野外仪器班报组在野外采集过程中记录的,室内资料处理人员在得到地震资料后,首先就要对野外采集来的地震数据加上对应的观测系统,一般包括炮点和检波点的坐标、炮号及道号,当出现记录上的失误时,对室内资料处理人员的工作将会造成非常大的困扰。本研究提出了一种野外炮记录进行近道叠加来检验观测系统正确与否的方法,可以快速有效地检查出野外记录的仪器班报中出现的错误,是一种非常有效对观测系统进行校正的方法。     

安徽皖江地区页岩气地质调查地震勘探数据采集技术研究

通过分析安徽皖江地区地质条件及岩性差异,利用人工合成记录提取物性参数及研究区主要目的层的地球物理参数。利用室内模拟初步建立该区观测系统,通过现场试验确定二维地震采集观测系统,提高类似该区(丘陵地区)的剖面信噪比及分辨率,采用以低速带调查为基础,优选激发参数、多串检波器组合压制噪声和合理的观测系统进行野外资料采集,可取得较好的效果。     

数字地质调查信息综合平台(DGSInfo)剖面原始数据快速录入方法及技巧

实测地质剖面图是野外地质工作中一个重要环节。为了能够准确测量、实时整理、快速录入剖面原始数据,避免低效、繁琐、不利于对比,易出错的局面,基于数字地质调查系统(DGSInfo)实测剖面这一平台,配合Section Info.mdb、GeoSection.mdb等剖面数据库,利用Microsoft Access数据库处理软件进行快速原始数据整合录入,进而高精度、高效率绘制实测地质剖面图,对后期野外路线PRB采集定位、地层单元准确划分以及对整个地区地质背景的了解均具重要指示意义。     

宝鸡地区典型黄土剖面钻孔岩芯工程地质特性研究

在野外详细调查的基础上,对宝鸡市陈仓区贾村塬典型黄土剖面进行了原状全程取芯钻探工程,并开展了室内系统物理力学参数和物质组成测试分析,以探讨滑坡形成机制.系统的测试分析表明:密度和孔隙比之间成负相关关系;液限和塑限之间呈正相关关系,两者曲线波动的规律基本一致;压缩模量和压缩系数成负相关关系;内聚力和内摩擦角呈负相关的关系...     

CSAMT测量中磁场对测量结果的影响

CSAMT的标量测量中常采用共磁道测量方式,即同步观测测量剖面上多个电道信号和垂直测量剖面的一个磁道信号,由此计算各测点的Cagniard视电阻率。因磁场测量位置的不同,势必对测量结果产生影响。计算了均匀半空间条件下不同测量位置的磁场强度,以及对视电阻率的影响;模拟了存在局部三维异常体时,赤道装置下不同位置的磁场对视电阻率的影响。结合野外实测资料分析认为,由磁场测量位置偏差引起的视电阻率误差难以校正,在实际工作中应尽量采用单电单磁的测量方式;当在大收发距且浅层电性结构单一的条件下,可以采用三电一磁的测量方式。研究对CSAMT标量测量方式的改进及实际勘查工作具有一定的指导意义。      

数字地质填图技术中的数字剖面系统

数字填图系统(RGMAP)是中国地质调查局运用数字填图技术、自主研制开发的数字地质填图的GIS系统,它使传统的地质调查发生了巨大的变化。RGMAP由两大部分组成地质路线系统和地质剖面系统;每一部分包含两个子系统野外掌上机系统和室内桌面系统。数字剖面系统的野外掌上机系统的使用,使实测剖面的全部野外观测记录实现了数字化采集。数字剖面系统的桌面系统可以自动计算厚度,自动生成剖面图和柱状图,极大地提高了地质剖面的测量与剖面图制作技术。     

空气枪震源在水库区煤田高精度三维地震勘探中的应用

库区水上煤田高精度三维地震勘探,存在重复冲击、鸣震、交混回响等干扰。以华北某水库区水上勘探为例,在分析空气枪震源类型、组合方式、组合距离、沉放深度、工作压力等参数的激发特性与试验基础上．选用空气枪沉放深度2m、三枪组合激发、压电检波器沉放水底接收的数据采集方法。为保证点位准确及减少二次放缆误差．压电检波器采用定位系统与导航软件进行实时导航抛缆定位。激发点则采用导航软件与定位系统定时导航激发。针对水上资料的特点,重点做好静校正、去噪等处理工作。通过对三维数据体的综合解释,取得了可靠的地质成果。     

高速公路顺向坡层面抗剪强度参数试验研究

对湖北省西部某高速公路宜昌-恩施段主要边坡岩体结构面(层面)的抗剪强度参数进行了较系统的试验研究,包括岩体结构面的野外地质调查、岩体结构面原位直剪试验、软弱结构面室内模拟剪切试验及岩体力学参数估值等.对各种试验数据进行整理、分析和对比,得到了层面抗剪强度参数.在岩体工程分类的基础上,利用Hoek-Brown经验方法对各类岩体强度参数进行了估算.综合以上多种数据,并考虑岩体结构面所处具体地质条件,提出了各类岩体结构面强度参数建议值.     

基于变动饱和带的产汇流模型及其参数确定方法

当前分布式水文模型的参数确定仍主要依赖率定方式, 在缺资料地区应用受到限制。建立一种基于变动饱和带产流模式和网格水滴汇流方法的分布式产汇流模型, 提出利用下垫面特征来确定模型参数的方法。结合野外入渗试验和参数敏感性分析, 建立地表饱和水力传导度(K_0z)和饱和水力传导度随深度衰减系数(f)2个敏感性产流参数与地形参数、土壤类型数据的定量统计关系, 利用野外坡面流观测试验确定坡面汇流参数, 并在多个实际流域进行应用验证。结果表明: ①利用地形参数确定K_0z与使用遥感资料确定K_0z的模型精度进行对比, 在姜湾实验流域场次洪水模拟的平均确定性系数从0.82提高至0.86, 洪峰与洪量误差的平均绝对值分别降低了2.2%和0.95%, 但峰现时间误差平均绝对值增大了4%(仍控制在2 h内)。②建立姜湾等14个流域参数f率定值与不同深度土壤类型数据的定量关系, 移用至七邻等6个流域进行验证, 表明参数f关系式与模型率定的精度非常接近, 相对误差的平均绝对值为2.8%, 场次洪水模拟的平均确定性系数为0.83, 洪峰与洪量误差的平均绝对值为10.07%和6.86%, 峰现时间误差的平均绝对值为2.61 h。提出的敏感性产流参数确定方法与野外实测、模型率定、遥感资料推求等方式进行对比, 均具有较高的参数估计精度和场次洪水模拟精度, 在缺资料地区具有适用性。     

土工试验中产生误差的原因分析

随着工程建设的日渐增多,室内土工试验项目和数量也相应增多。在工期紧、任务急的情况下,出现不确切问题较为明显。分析认为,土工试验产生误差的原因主要是现场取样不合理、土质本身的特殊性、试验方法的缺陷以及操作的不规范造成的,并提出了相应的改进措施。最后指出,土样加荷试验时,每块砝码的加压时间掌握在6s为宜;应采用76g锥下沉深度17mm时测得的含水率为液限标准;蜂窝结构和絮凝结构的土不能用作天然地基;窒内试验结果与野外描述有差别时,应根据具体情况分段或单独取样试验。     

RAP-1型动力验桩仪的软件系统及其应用

本文简单介绍了 RAP-1型动力验桩仪的性能,详细介绍了其采样软件系统 SAMPLE/D、分析软件系统 PAP/4A 的功能及其使用方法,动力参数法、凯斯法(CASE)验桩资料的微机自动处理。这两种软件系统功能齐全,操作方便,能较好地弥补由于现场测试中某些条件的变化而引起的实测波形不足以及减小在分析测试资料中人为因素而引起的误差,既可现场适时分析,又可测试后详细分析,在桩基础动力测试和分析中具有一定的实用性。     

Geostatistical approach for the assessment of the water reservoir capacity in arid regions: a case study of the Akdarya reservoir,Uzbekistan

The paper presents the results of a new geostatistical approach to generate bathymetric surface models from point measurement converted into continuous contour surfaces of reservoir bottoms in Uzbekistan. Sedimentation of reservoirs raises engineering, environmental and economical issues for the communities around the world in areas affected by a strong water deficit. Because of Uzbekistan’s arid climatic conditions, and uneven spatial and temporal water resources distribution, responsive and innovative water availability assessment surveys of all major water reservoirs are required. Bathymetric surveying is a traditional method that is carried out for the estimation of reservoir volumes and surface areas of the corresponding reservoir stages in order to assess the water availability. Volume and surface area differences derived from multiple surveys of a reservoir provide storage loss estimates over time due to sedimentation. However, two main factors, such as intensive field data measurement and post data-processing, often limit the frequency of these surveys. Alternatively, innovative depth measurement technologies coupled with contouring and surface mapping programs provide automated reservoir volume and surface area calculations. This significantly reduces time, workload and financial burdens for reservoir sedimentation projects. This research proposes the use of geostatistical approach to assess the reservoir sedimentation in the Akdarya reservoir of Uzbekistan. The geostatistical approach includes (semi-) variogram analysis and interpolation (kriging and simulations—turning bands) techniques predicting values at unsampled locations for generating digital bathymetric surface models of reservoir bottom conditions in order to calculate the volume and surface area at a given water elevation. The simulation enables to have range of reservoir volumes and surface areas with the same probability, in comparison to the kriging and traditional methods. This gives a real estimation of the resource availability for water operators to manage natural resources and hydraulic infrastructure in a sustainable manner.     

频率域航空电磁系统线圈姿态变化影响及校正方法

频率域航空电磁系统线圈姿态变化影响及校正是一项探索性很强的开拓性工作, 目前国内尚无成熟经验可循.吊舱式直升机频率域航空电磁法线圈安装在吊舱内, 探头姿态变化相对较大, 因此姿态校正提高了其数据处理精度, 对提高航空电磁法数据处理水平具有重要意义.为了消除吊舱式直升机频率域航空电磁系统因收发线圈姿态发生变化, 而导致的电磁探头接收地下地质体电磁响应数据产生的误差, 采用三维频率域有限差分方法模拟计算频率域航空电磁系统的电磁响应, 分析了不同频率、不同收发线圈姿态变化类型对水平共面(HCP, 全称horizontal co-plane)和垂直同轴(VCX, 全称vertical coaxial)线圈装置的电磁响应影响.计算结果表明: 垂直同轴线圈装置因姿态角度变化引起的测量误差比值远大于水平共面装置, 而且频率越高, 受探头姿态角度变化的影响越大.垂直同轴装置主要受俯冲姿态变化的影响, 水平共面装置受摇摆和俯冲这2种姿态变化的影响.在此基础上, 根据姿态误差几何校正方法进行了电磁数据校正, 有效地去除了因线圈姿态变化造成的误差响应.      

水文水井抽水试验参数自动监测系统硬件设计

设计了以单片机为核心的抽水试验参数自动监测系统，能自动完成水位、出水量、地下水温和承压水水头高度等主要参数的自动监测，并现场打印数据；能和PC机进行数据通讯，转储数据，通过PC机进行进一步数据处理，输出打印S＝f(t)和Q＝f(t)曲线，建立数据库。     

水文水井抽水试验参数自动监测系统的研制与应用

将现代计算机检测技术与水文水井抽水试验相结合，开发研制了多参数自动监测系统，可对抽水试验中孔内水位、水温和出水量进行实时同步检测，该系统在实际工程中得到了应用与验证。介绍了该系统的组成、检测原理、主要性能参数及生产试验情况。     

基于CoupModel的青藏高原多年冻土区土壤水热过程模拟

近年来, 青藏高原多年冻土区生态环境呈现出逐年恶化趋势, 从而对多年冻土活动层水热过程造成显著影响. 此外, 如何构建更加有效、 针对寒区的陆面过程模式成为寒区研究的重点、 热点之一. 作为一种有效的参数估计方法, Bayes参数估计算法具有准确估计陆面过程模式参数的能力. 因此, 基于2005-2008年观测数据, 利用CoupModel模型对青藏高原风火山流域土壤水热运移过程进行模拟; 同时, 利用Bayes参数估计方法估计部分水热运移参数. 结果显示: 模型对土壤温度(ST)的模拟效果较好, NSE系数均在0.90以上; 也能够较好模拟浅层(0~40 cm)土壤水分, NSE值均达到0.80以上, 而对40 cm以下土壤水分的模拟结果较差. 模型也能够较准确模拟活动层土壤的冻结-融化过程. 模型对温度水分极值和40 cm深度以下水分的模拟存在一些偏差. 值得一提的是, 基于重要性采样MCMC方案的Bayes参数估计算法能够有效估计水热运移参数, 模型模拟结果得到极大的改进. Bayes算法能够广泛解决陆面过程模式参数估计问题.