非线性多层含水系统地下水资源管理的响应矩阵方法

本文把只适用于线性地下水系统资源管理的响应矩阵方法推广到非线性地下水系统之中．讨论了非线性多层含水系统水资源管理的基本理论和算法原理，编制了程序软件并进行了理论检验．对于把潜水系统用承压水系统近似代替进行水资源管理这一作法的不适用性进行了分析．由于非线性地下水系统在自然界中普遍存在，因此，本文的研究成果具有良好的应用意义。     

测井解释最优化方法中的误差和约束条件

最优化技术是目前国内外进行岩生分析和煤层分析中技术较先进，应用效果较发了的一种方法，,煤田测井的CASSAY程序所采用了最优化方法，其目标函数中引入了误差和约束项，但由于煤田测井方法的特点以及其数字，物理和地质意义不明确，给实际应用该程度带来许多困难，当解释模型确定后，测量误差，响应方程误差和约束误差的取值是最优化结果的关键。本文将就煤田测井解释的最优化方法中有关的误差，误差取值，约束条件和约束误差进行讨论，并给出适合于煤田测井的民化解释流程。     

时间域航空电磁电阻率和磁导率全时反演

为了减小时间域航空电磁法在强磁性地区应用时产生的磁极化电流对反演的影响,提出了一种在雅可比矩阵中加入磁导率偏导数,将电阻率、磁导率和层厚进行全时同步反演的方法。将磁性均匀半空间模型、单个磁性模型和多个磁性层模型的时间域响应添加高斯噪声作为模拟数据进行全时反演,得到的模型与理论模型拟合较好,拟合误差均在3%以下,验证了本文算法的有效性,说明在强磁性地区本文提出的算法能有效解决地下介质的电性分布。     

地下水管理模型在我国实践中存在问题的讨论

文章指出我国地下水资源管理方面的成绩，同时讨论了近年来在这一领域中存在的一些倾向．作者对地下水资源进行优化管理不同于纯经济领域管理的特点，地下水管理模型建立中如何正确处理当地地下水初始流场，求解响应矩阵元素以及选择激励脉冲大小等问题，分别提出了自己的看法．     

传递矩阵法的ξ误差分析

在传递矩阵法的数值计算中，积分变量ξ可引起较大的误差。以轴对称问题的传递矩阵法为基础，将不含1／ξ的项和含1／ξ的项区分开来，在数值计算时分别采用两套传递矩阵：初始传递矩阵和修正传递矩阵，可将ξ引起的误差降至极小。     

大降深薄层潜水系统水资源管理方法：非线性响应矩阵法

本文通过模型分解技术，将大降深薄层潜水系统的数学模型分解成一系列子模型，从而求出非线性响应函数，然后再利用重复迭代线性响应矩阵法求得非线性响应矩阵的解。     

基于矩阵束法的时域航空电磁响应数据的重构

为快速处理时域航空电磁响应数据,可将数据从时域变换到τ域,并提取数据的极点和留数信息,它们是与目标地质体的几何属性和物性相关的参数。基于矩阵束法,将感应电动势理论响应数据表示成矩阵形式,并分解构造矩阵束,通过奇异值分解和最小二乘法来进行参数估计。进行了正演模拟,重构理论响应数据和去噪能力研究。结果表明,有限个极点及其留数能够较好体现瞬态响应的主要特征,并对随机干扰有一定的抑制作用,这为快速处理解释时域航空数据提供了一种实用方法。     

关于渗流有限单元法因时空离散而产生的误差讨论

应用有限单元法进行地下水模拟及管理,由于把本来连续的时间和空间离散化,因而会造成一定误差,有时这种误差是不容忽视的.通过计算实例,分析了不同的空间、时间离散格式而产生的误差,应用迭加原理及特征值有限单元法,将因空间和时间离散而产生的误差区分开来,并探讨了减小误差的方法.     

产流误差比例系数的系统响应修正方法

为提高洪水预报的精度以及修正的稳定性,在产流误差动态系统响应曲线修正方法的基础上,提出了产流比例系数的系统响应修正方法.将产流系列按照一定原则分成若干组,假定每组存在系统误差,通过引入一个比例系数来表示,应用系统响应理论,选择适当的参数率定方法确定最优比例系数,进而对时段产流量分组进行修正.将产流误差比例系数的系统响应修正方法应用于滩坑流域,并与产流误差动态系统响应曲线修正方法相比较,结果显示,对于流域的17场历史洪水,二者均能提高洪水预报的精度,但前者的修正效果更好,修正稳定性更强,适用范围更广.     

河道洪水实时预报的半自适应模型研究

提出和讨论了基于马斯京根流量演算河道洪水实时预报的半自适应滤波模型.在该模型中量测误差系列的协方差矩阵可以通过信息更新系列实时估计出来,只有模型误差系列的协方差矩阵需要预先给出.提出了一个处理区间入流较为合理、方便的方法.通过验证和应用说明了该模型的合理性.     

保角变换在位场转换中的应用

本文提出了一种用保角变换（共形映射）进行任意曲面位场转换的方法，并给出了模型例子，讨论了产生误差的原因及应用中应注意的问题。     

传递矩阵法的Zn误差分析

以轴对称问题的传递矩阵法为基础，在传递矩阵法的数值计算中，发现最下层弹性体的计算深度Zn引起了很大的误差，甚至使结果变得非常不可靠。将总传递矩阵B理解为两大部分；B=GA,其中G是最下层的传递矩阵，A是其它所有传递矩阵的乘积，其后，再利用矩阵乘法的知识将B展开，这样得到的计算公式不含Zn。     

f-x投影滤波衰减随机噪声

预测误差滤波PEF(PredictionErrorFilters)模型有一个隐含的假定 ,即误差是源噪声。f -x预测滤波是用一个震源噪声来计算一个误差剖面 ,并把这个误差剖面作为一种可加噪声从记录中减掉来实现去噪的目的。因此 ,这与误差是源噪声的隐含假定是不一致的。研究讨论一种 f -x投影滤波方法可以避免产生这种不一致性。在非线性方程组迭代求解中给出了一种稳定化的初始值选择方法 ,在求取最小相位信号时给出了一种矩阵分解方法。通过理论模型和实际地震记录的计算 ,表明了这种去噪方法的有效性     

内蒙一煤矿区地下水资源管理模型

采用一股线性模型,用响应矩阵法求解了一煤矿区的地下水资源管理模型,为地下水管理模型应用的一则实例。     

地下水非稳定理论应用中若干问题探讨

地下水的缓慢流动使得对井群开采的场激发产生迟滞响应，从而具有类似“地下水库”的调蓄能力和漫长的非稳定流调蓄周期．这种调蓄能力是地下水本身固有的，在不同的阶段又具有不同的特点，地下水的调蓄作用与调节作用是不同的两个概念．井群开采产生的非稳定流过程可分为3个阶段，此过程中的开采量(或允许开采量)主要是由动用储存量和排泄减少量组成的，地下水补排始终处于“负均衡”状态，地下水水位将持续下降．以此为论点，笔对地下水勘察中存在的问题、稳定流应用中造成的片面认识及存非稳定流理论应用中的理解进行了较深刻的分析．     

爆破加速度测量及标定误差分析

本文首先介绍了在频率域上对爆破加速度测量系统的低频响应误差和高频响应误差的详细分析过程,并对输入、输出波形采用频谱分析及计算幅频曲线,用幅频曲线所包围的不同面积来计算经过测量系统后所引起的误差.其次介绍了采用傅里叶变换法如何在频率域上标定冲击加速度计,给出了确定加速度灵敏度的方法.     

传递矩阵法求解弹性半空间单一覆盖层轴对称动力问题的误差分析

为解决弹性半空间单一覆盖层轴对称动力问题中传递矩阵病态的问题,提出了误差分析方法。分3种情况讨论了采用传递矩阵法计算弹性半空间单一覆盖层轴对称动力问题中被积函数处理方法,进而对逆Hankel变换和逆Laplace变换的处理方法进行了简要说明,据此提出了减小误差的方法。通过退化模型对所提出的方法进行了验证,结果表明该方法可有效减小误差,为利用传递矩阵法求解层状半空间动力问题中传递矩阵病态的问题提供了思路。     

EnKF同化的背景误差协方差矩阵局地化对比研究

在集合数据同化中,背景场误差的协方差估计特别重要。通常有限个成员的集合在估计背景误差协方差矩阵时会引入伪相关,从而造成协方差被低估、滤波发散。虽然协方差膨胀的经验性方法能一定程度缓解协方差被低估的问题,但不能消除协方差的伪相关问题。因此,结合EnKF方案探讨2种消除伪相关的局地化方法(协方差局地化方法和局地分析方法),分析这2种局地化方法对背景误差协方差矩阵、增益矩阵、集合转换矩阵以及同化结果的影响。实验结果表明:局地化方法不仅能消除背景误差协方差矩阵的伪相关,还可以增加背景误差协方差矩阵的秩;在"弱"同化强度下,2种局地化方法的增益矩阵和集合转换矩阵相等;随着同化强度的增大,增益矩阵和集合转换矩阵的差异会变大;在不同的同化强度下,2种局地化方法各具特色,相对而言,协方差局地化方法在更新集合均值和集合扰动上具有较强的鲁棒性。研究结论有助于背景场误差协方差的精细分析和估计。     

剩余降深法解线性非齐次系统响应矩阵

本文就线性非齐次地下水系统提出了响应矩阵的直接解法——剩余降深方法,并且给出了较严格的理论证明。它把响应矩阵的求解分为三个步骤:一求附加降深场,二求综合降深场,再求剩余降深场,即得到响应矩阵。该方法不仅为以往的间接解法找到了一种对比解法,而且有可能据此向非线性系统拓展。颇具理论和实际意义。     

TEM正演响应计算的几种频-时域转换方法对比

在瞬变电磁的一维正演响应模拟中,常用的方法是先在频率域中求解,之后将结果转换到时间域。但该方法在晚期的计算精度通常不高,因此,使用5种频-时域转换方法(正、余弦变换的数值滤波算法,G-S逆拉普拉斯算法、正、余弦变换的折线逼近法)进行了计算,与解析解对比,得出余弦变换的数值滤波算法在晚期计算中精度最高的结论,并对这五种转换方法产生误差问题的原因进行了讨论和分析。本研究有利于瞬变电磁一维正演响应的高精度计算,使其在多维计算中得到更好的应用。