斜压罗斯贝变形半径优化的误差相关尺度及其对最优插值效果的改进

利用最优插值方法进行三维温盐场重构时,如何正确估算背景场误差协方差至关重要。针对背景场误差协方差主要取决于误差相关尺度的问题,本文提出了用中国东部海域及其附近海域的最新的高分辨率气候态数据进行斜压罗斯贝变形半径优化其误差相关尺度计算的研究方案和技术途径;对比分析了均一化相关尺度方案和法国ISAS系统尺度方案,讨论了变形半径对最优插值的影响。结果表明:均一化相关尺度方案的均方根误差小于ISAS方案,但温度场过于平滑,难以刻画一些重要的物理现象;相比而言,本文提出的基于变形半径的相关尺度方案在取2倍变形半径时,不仅均方根误差在各水平层较小,且温度场能够更好地刻画四国海盆海域涡旋及黑潮影响的温度场三维结构。由于实际海洋中各层物理过程的尺度存在差异,实际应用时各层的最优尺度设置也应有所不同。     

基于深度和广度优先算法相结合的闭合环自动搜索方法研究

搜索闭合环、附合路线是测量控制网验前精度评定和粗差探测的重要内容。文中结合数据结构相关知识,在已有的基于深度优先算法搜索闭合环的基础上,提出一种利用深度优先和广度优先算法相结合的自动搜索控制网闭合路线、附合路线的搜索方法,与传统搜索方法相比,搜索速度有很大提高。     

利用方向纹理特征从影像上搜索道路中心线

针对遥感影像道路中心线提取问题,提出利用方向纹理特征辅助道路中心线匹配搜索的思想,以人工给出的道路种子点和初始搜索方向为基础,运用方向纹理特征直接从遥感影像上匹配搜索道路的中心线。算法通过预测道路的宽度、弯曲等情况来自动调整纹理窗口的大小,因而能够很好地搜索到道路中心线,此外算法针对树木遮挡、车辆压盖设计了相应的处理策略。实验表明:该方法对遥感影像上不同类型道路均有很好的提取效果,且提取效率高于现有的道路提取算法。     

弹性能量半径演化谱及其在多自由度体系地震反应计算中的应用

目前用于结构抗震设计的反应谱仅能反映峰值反应,无法体现反应值随时间的变化。文中提出一种弹性能量半径演化谱,可反映线性单自由度体系弹性能量(即动能与弹性势能之和)随地震持时的变化,且其峰值近似等于结构峰值位移。文中给出了利用地震动演化功率谱得到该演化谱的方法并进一步发展了一种计算线性多自由度体系地震位移反应的新方法。通过两座框架结构的地震反应计算,将新方法与传统振型组合法及时程分析法的计算结果进行对比,发现对于振型稀疏结构,新方法计算结果与SRSS法接近;而对于振型密集结构,新方法计算结果较CQC法更精确,且避免了CQC法相关系数的复杂计算。     

基于GIS的马尾马江片区公共厕所布局分析与优化

公共服务配套设施的合理布局和质量提升是新型城镇化的内涵之一,将GIS技术应用于规划领域可使规划成果具更理性与可实施性。以福州市马尾区马江片区为例,基于出行人群密度、区域繁华程度、公共厕所服务半径三者间的对应关系,对马江片区公共厕所的空间布局进行分析,认为该片区现状公共厕所存在数量与质量上的双重不足。针对存在的不足,提出优化算法与优化布局方案,并基于GIS技术实现可视化模拟。优化后的公共厕所共有53座,较现状的27座增加26座,符合《城市公共厕所设计标准》规定;公共厕所服务区覆盖片区总面积的91.5%,较现状的38.8%增加52.7%,满足城市规划与未来发展的需求。     

Finite element analysis of land subsidence above depleted reservoirs with pore pressure gradient and total stress formulations

The solution of the poroelastic equations for predicting land subsidence above productive gas/oil fields may be addressed by the principle of virtual works using either the effective intergranular stress, with the pore pressure gradient regarded as a distributed body force, or the total stress incorporating the pore pressure. In the finite element (FE) method both approaches prove equivalent at the global assembled level. However, at the element level apparently the equivalence does not hold, and the strength source related to the pore pressure seems to generate different local forces on the element nodes. The two formulations are briefly reviewed and discussed for triangular and tetrahedral finite elements. They are shown to yield different results at the global level as well in a three‐dimensional axisymmetric porous medium if the FE integration is performed using the average element‐wise radius. A modification to both formulations is suggested which allows to correctly solve the problem of a finite reservoir with an infinite pressure gradient, i.e. with a pore pressure discontinuity on its boundary. Copyright © 2001 John Wiley & Sons, Ltd.     

SEARCHING METHODS FOR RAPID GRID INTERPOLATION*

A widely used method for grid interpretation from a set of discrete sample points is based on the inverse distanceweighted model. This method requires the identification of k-nearest sample points for each grid point, probably the most time-consuming portion of the grid interpolation process. Three searching methods for identifying the k-nearest sample points are discussed and compared. Two of these methods were consistenty faster without sacrificing accuracy than the brute-force searching method, and one method was from one to over 90 times faster than the brute-force searching method.     

黑洞吸积盘内边缘半径的演化

本文用广义相对论讨论了黑洞吸积盘内边缘半径ｒ（ｍｓ）的演化规律。结果表明，吸积盘的中心黑洞在由Ｓｃｈｗａｒｚｓｃｈｉｌｄ型向极端Ｋｅｒｒ型演化的过程中，黑洞的角动量变化对ｒ（ｍｓ）的影响始终比黑洞的质量变化对ｒ（ｍｓ）的影响大。在此过程中ｒ（ｍｓ）始终是连续、单调减小的。本文得出ｒ（ｍｓ）对时间变化率的取值范围，并对其物理意义作了讨论。     

基于球面六边形网格系统的空间信息处理方法

利用球面离散网格系统管理全球海量空间信息是一种受到普遍关注的新途径.文中提出的方法首先采用施奈德等积多面体投影将平面多分辨率六边形网格映射到球面构成网格系统;然后通过边界点四元组将球面六边形网格之间的空间关系转化为球面三角四叉树处理,利用扩展的QTM编码方案在3轴离散网格坐标系下实现了经纬度和单元地址码之间的转换;最后提出了单元分析和检索算法.实验结果表明,这种数据处理方法直接对单元地址编码进行操作,具有较高的效率.     

一种基于多分辨率拓扑网络的高质量初始图斑对象生成方法

本文设计一种基于多分辨率拓扑网络的拓扑启发式影像分割算法,并对其涉及关键性技术进行探讨。通过细致分割实验,验证了采用该分割算法生成高质量图斑对象的可行性。