研究地震破裂过程的一种新的方法及其应用

本文研究了1981年1月23日发生在四川道孚的Ms=6.8级地震和1983年2月13日发生在新疆乌恰的Ms=6.2级地震以及与它们相连系的有关地震的破裂扩展过程。本文除用体波资料研究外,主要是从断裂扩展和终止的角度,用单断裂和断裂系的力学模式从理论和试验方面分别模拟了这些地震破裂扩展的全过程,并研究了这些地震序列本身以及它们和周围地震的空间分布关系。因此提出了能更可靠地确定地震破裂面的几何尺度,确定地震断层的活动段和闭锁段的位置和长度的一种新方法,简称为扩展过程的拐折点方法。该方法还能解释和判断在不同断层部位发生的那些地震所具有的震源力学特征。并初步将该方法应用于鲜水河断裂带的地震趋势分析。      

稳健估计的一种改进迭代算法

当观测值不含粗差、观测误差服从零均值分布时,最小二乘算法是最优无偏估计。若观测值包含粗差,由于最小二乘不具备抗差性,往往采用以M估计为代表的稳健估计方法,选权迭代算法是应用最为广泛的稳健估计方法之一。目前,选权迭代算法的每一步都需要对模型的稳健正交矩阵求逆,其运算复杂度是矩阵维数的三次方,在未知参数或粗差个数较多的情况下,计算量大、计算时间长。本文基于矩阵逆的运算法则,对现有选权迭代算法进行了改进,改进的选权迭代算法在迭代计算过程中仅需计算更新权阵后的解的改正项,不需要对正交矩阵求逆,显著提高了算法的效率。     

高空飞行器被动段运行轨迹精确预测方法研究

高空飞行器被动段运动学状态方程是典型的非线性常微分方程,难以给出其解析解。为了精确预测飞行器被动段运行轨迹,目前常用的解决方法是给出其数值解。在建立飞行器运动学状态方程基础上,提出采用四阶龙格库塔法求解这一常微分方程组,给出了初值的选取方法。采用仿真试验对提出方法的可行性和有效性进行了验证,结论表明:龙格库塔法可以有效计算出飞行器运动学状态方程数值解,能够高精度地预测出飞行器的运行轨迹。     

通用EIV平差模型及其加权整体最小二乘估计

以平差基本理论为基础,提出了EIV(errors-in-variables)平差模型的通用形式,涵盖了间接平差、条件平差、附有参数的条件平差及附有限制条件的间接平差等基本EIV模型形式。基于整体最小二乘估计准则,研究了通用EIV模型的加权整体最小二乘算法,并推导了估计结果的近似精度公式。通用EIV模型及其整体最小二乘算法是对EIV模型估计理论的进一步完善,统一的整体最小二乘算法有利于软件的编程实现,有助于推动EIV模型估计理论的应用。     

安全管道判断算法及其优化

结合射线法和环绕计数法的优点,提出了有向穿越计数算法,该算法更加高效且容易实现,可作为安全管道判断的首选方法。对3种特定类型的安全管道进行了有针对性的优化,其中单调多边形管道的时间复杂度提升到了O(log n)级别;通过建立基于概率分布的简单外部或内部边界,在绝大多数情况下只需一次判断,优化了平均时间复杂度;通过改变顶点排列顺序,将有向穿越计数算法扩展到环形管道。     

断陷盆地输导体系类型及控藏机制

断陷盆地输导体系是连接源岩和圈闭的纽带,是油气成藏静态要素和动态过程的统一体。输导体系按构成分为断裂型、砂体型、不整合面型和复合型;按有效性分为有效输导体系和高效输导体系;按识别难易程度分为输导体系和隐蔽输导体系。输导体系空间展布控制油气藏网格状分布,输导体系时空有效性控制油气运聚,隐蔽输导体系控制洼陷带岩性圈闭成藏。断陷盆地输导体系精细研究及其控藏机制对在成熟探区开拓勘探空间、寻找剩余油气藏具有重要的理论和应用价值。     

2022年汛期气候趋势预测与展望

中国是自然灾害频发的国家,气象灾害造成的损失占自然灾害造成损失的70%。2020年夏季出现超长梅雨期,长江和淮河发生洪水;2021年夏季,华北雨季开始早,结束晚,期间发生了“21·7”河南地区特大暴雨事件。这些气象灾害都对人民生命财产造成严重损失。因此,有必要提前对气候异常进行预测,以提高国家的防灾减灾能力。2022年3月,中国科学院大气物理研究所开展汛期（6～8月）的全国汛期气候趋势预测会商会。通过综合大气所各个数值模式和统计模型的结果,在未来4～6个月全球短期气候仍处在La Ni?a事件恢复到ENSO正常状态的背景下,预计2022年汛期（6～8月）,东北东部和中部、华北大部分地区、黄河中下游、东南沿海、西北地区中部、西藏大部分地区、西南地区东部和云南大部分地区降水正常略偏多,其中环渤海湾地区降水偏多2～5成,可能发生局地洪涝灾害。全国其他大部分地区降水正常略偏少,其中长江下游地区和新疆北部降水偏少2～5成。预计今年登陆台风数正常略偏多。由于未来ENSO的趋势演变具有一定的不确定性以及夏季降水受到中高纬大气环流季节内变化的影响,因此,此次汛期预测结果具有一定的不确定性。我们将根据2022年春末、夏初大气环流和海洋等因子的实际演变趋势,做进一步补充订正预测。     

基于非线性高斯-赫尔默特模型的混合整体最小二乘估计

针对EIV模型的系数矩阵同时包含固定量和随机量的情况,通过将系数矩阵中的随机量提取出来纳入平差的随机模型,从而将EIV模型表示为非线性高斯-赫尔默特(Gauss-Herlmert,GH)模型形式,推导了混合LS-TLS(least squares-total least squares,LS-TLS)算法及其精度估计公式。算法适用于系数矩阵包含固定列、固定元素和随机元素的一般情况。模拟实例结果表明,混合LS-TLS算法与已有能够解决系数矩阵同时含固定量和随机量的结构性或加权TLS算法的估计结果一致;混合LS-TLS的估计结果统计上要优于LS或TLS估计结果。     

测绘工程专业教学实施环节中的几点思考

就测绘工程专业教学实施环节中容易被教师忽略的若干问题进行讨论并给出了建议,旨在探讨和解决教学实施中的一些具体问题,为从事测绘工程专业教学的教师提供参考。     

附有不等式约束的加权整体最小二乘算法

针对现有附有不等式约束的整体最小二乘算法的缺陷,本文以partialEIV（errors-in-variables）模型^[1]为基础,在整体最小二乘准则下,通过将附有不