梯度法在水文地质参数估值中的应用

根据地下水的抽水试验求含水层的导水系数和储水系数时,传统的计算方法是配线法和直线图解法。这两种方法比较繁琐,且人为误差较大。本文运用数学模型的最优化方法即梯度法,并借助于计算机编程,实现了水文地质参数的数值求解。计算结果能消除人为误差,准确反映含水层的参数特征。     

共轭梯度法在新井参数设计中的应用

通常情况下,含水层的参数可分别借助于Dupuit和Theis井流公式,在局部地段利用稳定流和非稳定流抽水试验获得.在新井设计阶段,一般是依据现有参照井数据进行线性或非线性插值计算,但插值受插值表的约束,效率不高.本次研究采用2次优化方法,用网格法确定所求参数最优估计值作为下一步的叠代初值.用共轭梯度法逐步逼近所求参数的精确解,高效地利用参照井的基本数据得到了精度较高的新井参数,为准确地设计新井提供可靠的依据,实地应用效果良好.     

梯度反褶积法及其在矿产勘探中的应用

梯度探测技术以其信息量大、精度高、干扰小等优点在地球物理领域中得到广泛应用,但现今针对梯度数据的反演方法还比较少。笔者提出一种新的梯度数据解释方法--梯度反褶积法,该方法以梯度数据为基础获得场源体的位置信息,在计算公式中消除了构造指数,避免了因构造指数选取不当引起的误差。通过理论模型试验证明,梯度反褶积法能有效地完成目标体的反演工作,反演结果与理论值之间的误差小于5%,且相对于常规欧拉反褶积法更加稳定、准确。将梯度反褶积法应用于实测航磁梯度异常的解释,获得了地下铁矿的分布状态。     

带权优化方法在曲线预测模型中的应用研究

为了能够根据监测数据推测被测量变化规律及准确预测未来变化，针对常规最小二乘法拟合精度较差的情况，提出利用带权优化方法在常规非线性拟合基础上进行优化处理。通过对工程实际监测数据的计算验证表明，带权优化得到的拟合曲线，拟合精度与预测效果均有明显提高。     

归一化总梯度解释法在充电法中的应用研究

从理论上对归一化总梯度法在充电法中的应用进行了基础研究,并用归一化总梯度法对直接充电的模型实验结果、近矿围岩(间接)充电的理论计算结果和野外实际观测结果进行了解释。结果表明,根据归一化总梯度垂直断面图和不同深度的平面图可较好地确定异常体的中心深度并大致确定其它一些几何参数,为进一步电性参数反演提供较好的初始剖面。     

基于熵权优化法的地下空间资源地质适宜性评价

对城市地下空间资源进行科学、合理的评价,是有效利用地下空间资源、编制地下空间规划的重要依据。基于影响地下空间资源开发利用的地质条件,分别构建了普通因子和敏感因子的地下空间资源地质适宜性评价体系,并对指标体系加以量化,采用熵权法计算指标权重,并利用AHP对熵权法进行优化。在此基础上,利用多目标线性加权函数法和最不利等级判别法进行地下空间地质适宜性评价,并以广东深圳市南山区为例开展地下空间资源评价。评价结果表明,深圳市南山区地下空间资源适宜性好的区域占47.81%,适宜性一般的区域占43.63%,适宜性差的区域仅占1.92%,禁建区占3.30%。该评价结果可为深圳市南山区的地下空间规划提供参考,评价模型和权重确定方法对未来地下空间资源地质适宜性评价具有一定借鉴意义。     

红外测温法和定点源梯度法在巷道掘进超前探测中的应用

采用ＨＤ－４００红外测温仪、Ｓ－３Ｂ型抗耦双频激电仪及ＤＺ－Ⅱ型防爆数字直流电法仪等进行探讨，测试内容实际包含了巷道迎头方位的地质及水文地质情况。这两种方法相辅要成，基本可以超前查明井下生产地区全方位的隐伏含水构造和含水体。通过多次探测，结合实际工作程验证，对仪器的性能、探测的效果、技术分析的方法等方面进行了评亭。     

加权证据权模型和逐步证据权模型及其在个旧锡铜矿产资源预测中的应用

为了消除和减弱当证据层不满足条件独立性假设时对预测结果产生的影响, 提出了逐步证据权模型和加权证据权模型.加权证据权模型通过对logit模型进行修改, 对各个证据层给予一定的权重, 以调整由于证据层与其他证据层的条件相关性对模型的影响; 逐步证据权模型是将证据层按照一定的顺序逐步加入到模型中, 在加入到模型的过程中依次用已经获得的后验概率作为模糊训练层的方法.以个旧锡铜多金属矿产资源预测为例, 应用4种证据权模型的后验概率进行异常圈定, 结果表明两种新的模型对减弱证据层不满足条件独立性假设所产生的影响是有效的.      

梯度K法在电测深找水中的应用

梯度K法以欧氏距离公式为基础，应用于电测深找水，它能够利用实测数据较准确地确定最佳井位和估计涌水量，并获得较佳的地质效果。     

混合模糊证据权模型在河北承德煤炭资源预测中的应用

应用模糊逻辑法、加权证据权法相结合的混合模糊证据权模型和GeoDASGIS技术开展了承德煤炭资源预测研究。采用模糊逻辑法对与煤炭矿床有关的证据层进行了系统的处理和分析,并在此基础上采用加权证据权方法编制了成矿后验概率图,最终划分出5个主要的找矿远景区。研究结果不仅对进一步开展预测区优选评价具有重要的参考意义,而且为混合知识驱动与数据驱动的混合预测模型提供了一种可借鉴的有效方法。     

重力场的潮汐变化观测及其研究

基于我国武汉超导重力仪长周期序列潮汐观测数据,研究了重力场潮汐变化特征,精密确定了地球潮汐常数,讨论了重力观测中的海潮负荷和大气效应问题;根据地球自由核章动在周日重力潮汐观测中的共振效应确定了自由核章动的复本征周期和品质因子Q值,研究了极移重力效应;并对进一步利用重力潮汐观测研究地球物理问题进行了讨论。     

方形赫姆霍兹线圈最佳间距的求解

经过数学推导,得出方形赫姆霍兹线圈的最佳间距.     

陆壳深部结构研究的地质地球化学方法及其在华南地区的应用

应用地质地球化学方法研究华南陆壳深部结构表明：华南存在一个广泛的统一的早前寒武纪（早元古代至晚太古代）的结晶基底，华南下陆壳的平均组分相当于中酸性，其中扬子地块下陆壳的成熟度比华夏地块的低。     

K型识别表预测原理及其应用

K型识别表法是处理定性地质资料而设计的进行二类判别的方法。文中简要介绍了K型识别表的概念,标志分类权的计算方法,对象间海明距离的定义和对未知对象进行判别的准则。为了在该方法中也能利用连续变量的资料,介绍了连续变量离散化的信息度最大的方法。最后,用作者对该方法所设计的源程序对我国南方二十一个未知归属的花岗岩体进行计算试验,确定了六个具有远景的岩体。     

广角反射方式下观测系统设计与优化

近年来，广角反射作为地震勘探获得野外高质量地震数据的一种重要方法，愈来愈受到人们的关注，作者在本文中，通过对影响广角反射能量几个主要因素的研究与分析，提出了在广角反射方式下设计与优化观测系统的思路，以及怎样获得高质量地震资料的方法，通过正演模拟分析，得到了一些重要的结论，对野外地震数据的采集具有一定指导作用。     

高速公路顺层路堑边坡优化设计方法

高速公路顺层路堑边坡的稳定与否, 直接影响着公路的运行安全, 因此对该类边坡特点进行总结, 确定其研究方法是一项十分重要的任务.首先对高速公路顺层路堑边坡特点进行了总结, 提出了高速公路顺层路堑边坡从野外调查-稳定评价-开挖坡角确定-加固设计的优化设计路线.在此基础上, 以京珠高速公路大悟县境南段为例, 按照高速公路顺层边坡设计思路: 即在分析工程地质条件的基础上, 采用剩余推力法和Sarma法计算了其稳定性, 对影响边坡的各因素进行了敏感性分析; 并根据计算成果确定了最优设计坡角.在保证边坡总体稳定的前提下, 提出了边坡开挖方案及经济合理的边坡锚喷加固设计方案.结果表明该设计方案对工程建设具有很强的系统性和实用性.      

丹青河林场-道台桥剖面的断裂及构造分区

在波数域应用重力归一化总梯度及相位法研究了4种典型的台阶模型,讨论了GH场等值线和相位曲线与台阶断面的对应关系;应用该方法对大庆探区外围丹青河林场—道台桥剖面（简称DB4剖面）野外实测的高精度重力数据进行处理,划分出8条断裂;通过与项目组大地电磁测深的反演结果进行对比,研究了依兰—依通断裂带、牡丹江断裂和勃利盆地的西缘边界断裂;综合重力与大地电磁测深数据,划分了剖面的构造分区并作出地质解释。由于断裂构造与生油凹陷的发育和油气圈闭的形成密切相关,笔者旨在研究DB4剖面的主要断裂和构造特点,从而为在大庆探区外围进一步优选油气区提供地球物理佐证。     

黄土与古土壤容重指标与季风气候变化关系的初步研究——以郑州邙山赵下峪剖面为例

本文以郑州邙山赵下峪剖面为例,研究了黄土-古土壤序列的容重及其与磁化率、粒度的关系。结果表明,容重与磁化率反映的夏季风变化有显著的正相关关系,与粗颗粒含量反映的冬季风变化有显著的负相关关系;而天然压实作用对S₁₀以上黄土与古土壤容重的贡献可以忽略不计。所以,风成沉积的容重指标综合反映了冬季风与夏季风气候组合关系的变化。      

黄河下游悬河稳定性环境地学研究

本文从地壳、地基和堤坝三系统对黄不可下游悬河做了初步工程地质研究，对悬河的地质背景、河道稳定性的地控制因素和地质工程治理对策有了较系统的认识。明确以稳定现有河道为目标，用地质工程和水利工程相结合的大系统环境治理方法，是消除悬河威胁解决中国这一重要环境岩土工程问题的可行途径。     

优选土层锚杆围护体设计方案的计算机实现

介绍了土层锚杆围护体（包括墙体和锚杆支护结构）的方案优选计算机系统的功能和特色,讨论了其计算机实现方法,以及利用系统进行以工程要求和工程成本为目标的土层锚杆围护体设计方案优选的思路和方法