地下水模型的NeumannM展开Monte—Carlo随机有限元法

讨论了求解地下水模型（不流模型和不质模型）的Ｎｅｕｍａｎｎ展开Ｍｏｎｔｅ－Ｃａｒｌｏ随机有限元法，从基本的随机变量入手，避免了过程中随机变量的增多问题，出结点水头（浓度）的均值。方差和水产砂在某的概率计算方法；改进了矩阵求逆的效率，对输入随机变量较多，随机变量变异较大的晨稳定地下水问题特别有效。同时选取二承压地下不水流问题（有解析解）作为例子，进行了随机数值模拟实验。     

储层物性参数展布的相控模型

文章介绍了一种新的储层物性参数描述方法－相控模型。该方法与现有主要以数学插值为特点的方法相比具有以下特点：（１）建模紧密结合地质理论和研究区实际地质特点；（２）可以在钻井稀少但有一定沉积相研究基础的地区实施；（３）能够解决目前地震方法尚难以解决的问题，文中阐述了相控模型的基本思路，主要技术方法及软件，并简介该方法在塔北的应用。     

基于区域分解法的地下水有限元与边界元耦合模型—淄博市王旺庄水源地地下水数值模拟

区域分解法（DDM）是20世纪90年代兴起的一种求解偏微分方程的新方法，方法本身独到的耦合思想和高效的并行计算机理，对于求解复杂的、大型的地下水问题具有相当的优势和广阔的应用前景。本文以淄博市王旺庄水源地地下水流模型为例，应用重叠型区域分解法（DDM）构造了边界单元法（BEM）与有限单元法（FEM）耦合模型，在两种数值方法各自优点的基础上，更形象地再现了实际水文地质原型，有效地消除了人为边界造成的流场失真。     

21世纪初区域地质研究及地质测量工作的现状与问题

区域地质研究及地质测量工作旨在建立国民经济的多功能的科学地质基础，本文概述区域地质研究及地质测量工作系统，俄罗斯地质（含地球物理和地球化学）研究现状和区域地质研究及地质测量工作的效果。预测了21世纪头25a内区域地质研究及地质测量工作的战略发展目标及其实施条件与方法的变化。指出，完善区域地质研究和地质测量工作的主要目标是提高其总体效益（主要是探明可扩大矿物原料基地的远景）并将收集，保存和处理的区域地质研究及地质测量工作的资料转化成信息技术（包括建立俄罗斯地质构成的统一分类电脑模型）。个别章节探讨了区域地质研究及地质测量工作发展的主要问题及其解决方法。这些问题包括；科学方法问题（区域地质研究及地质测量工作的内涵，科学原理，方法学和地质编图的理论与实践的完善），实用问题（区域地质研究及地质测量工作技术方法的发展和地质构成的统一模型的应用）和组织问题（规划和组织工作的完善。区域地质研究及地质测量工作与有益矿产勘查工作的相互关系）。     

论地质—地球物理模型的某些问题

本文讨论了关于地质－地球物理模型的五个方面：（１）概括模型；（２）建立模型的原则；（３）建立模型的阶段性；（４）建立模型应注意的问题；（５）模型的应用。广泛收集国内外各种地质条件下的地球物理勘探资料，系统分类地建立有关石油、金属矿、煤田、工程、水文等地质－地球物理模型库，对提高地球物理勘探的地质－经济效果具有重要作用。     

偏最小二乘神经网络在储层识别和产能预测中的应用--以陕甘宁盆地中部气田马五1储层为例

针对致密储层中气水干层识别和产能预测准确率较低这一难题，提出偏最小二乘神经网络方法：用偏最小二乘方法对输入自变量集进行主成分提取预处理，消除重叠的输入信息，用可变学习速率反向传播算法（VLBP）和附加动量方法（AMOBP）构建BP储层识别和产能预测的网络模型。以陕甘宁盆地中部气田马五。储层气、水、干层识别问题为例，选用19口井分层测试的92个已知样本，在提取物性、测井和储渗特征等方面的14个特征参数后，通过偏最小二乘方法提炼得到电阻率（Rlld）、声波时差（△t）、产能系数（kh）、储渗因子（KФs）、介质类型因子（EE）等5个主成分控制特征参数，消除了信息的重叠。以此为神经网络输入元，以样本储层的类型与产能级别为输出，用VLBP和AMOBP算法建立储层识别和产能预测的BP网络模型。模型的吻合率迭100％，均方误差比传统三层网络降低约50％。表明该模型的计算收敛速度快。精度高，为致密储层的准确识别探索了又一新的方法。     

定量成矿预测的人工神经网络模型

重点探讨了资源量预测人工神经网络ＢＰ模型（ＢＰ－ＭＲＰ）的建造和预测问题,特别对模型输入层（地质变量）、隐含层和输出层的构置和优选,模型的学习、检验和预测评价等问题作了较深入的讨论,尝试性地提出了模型输入变量的优化方法和模型检验准确率的计算方法,并以长江中下游地区为实例,给出了ＢＰ－ＭＲＰ模型的实际建造步骤和预测。结果证明,人工神经网络模型不仅能够模拟成矿地质因素和矿床特征（值）之间的非线性关系,     

裂隙岩体爆破最小抵抗线探讨

以岩体中结构面（裂隙）特性作为岩石破裂的控制变量，运用弹性力学求解问题的方法，建立了最小抵抗线计算模型，具有一定的理论和实际应用价值。     

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。     

电偶源频率电磁测深二维层状模型参数化反演

本文在大地电磁测深松弛（ｒａｐｉｄ）反演理论方法的基础上，探讨了电偶源频率电磁测深（赤道装置）阻抗视电阻率的二维反演问题。由二维层状模型反演目标函数的近似简化出发。将全剖面的二维反演约化为沿剖面各测点的逐一测点一维反演，从而构制了一个简易可行的二维层状模型参数化反演方案。反演试验表明，这一反演方法是实用和有效的     

On unbiased backtransform of lognormal kriging estimates

Lognormal kriging is an estimation technique that was devised for handling highly skewed data distributions. This technique takes advantage of a logarithmic transformation that reduces the data variance. However, backtransformed lognormal kriging estimates are biased because the nonbias term is totally dependent on a semivariogram model. This paper proposes a new approach for backtransforming lognormal kriging estimates that not only presents none of the problems reported in the literature but also reproduces the sample histogram and, consequently, the sample mean.     

基于成分数据分析和能谱-面积分形模型的鄂西黄陵背斜化探异常识别

鄂西黄陵背斜地区虽已发现众多矿点,但是矿床规模较小,找矿潜力不明。由于区内植被茂盛、覆盖严重,致使地质异常信息被削弱或掩盖,对进一步找矿工作造成了严重干扰。本次研究使用成分数据分析和能谱-面积（S-A）分形模型识别与金矿化相关的异常,结果表明：（1）等距对数比（ILR）变换后的主成分分析结果相比对数（Log）变换更能够反应元素的共生组合规律,第一主成分（PC1）元素组合为Au-Cu-Ag,且Au元素占有最大的载荷,与金矿密切相关,PC1元素组合异常的分布模式与矿点的分布更加吻合;（2） S-A方法抑制了黄陵背斜区域水系沉积物的背景模式,增强了异常模式;（3）根据地质特征和以往勘查工作情况,圈定了三处找矿远景区,为该地区金矿下一步勘查工作提供了重要依据。     

Some consequences of applying lognormal theory to pseudolognormal distributions

A logarithmic transformation may be used to improve the efficiency of estimates of the mean when observations follow the lognormal distribution. But if this transformation is applied to observations that follow another distribution, bias may be introduced. We consider some consequences of erroneously applying lognormal estimation theory and demonstrate that biased estimates may be obtained for certain classes of distributions. Illustrations of bias obtained in gold sampling are given.     

大数据助地质腾飞:岩石学报2018第11期大数据专题“序”

文中提出,大数据有广义与狭义之分:狭义的大数据以4V特点为标志,而符合大数据三个技术取向的、采用全数据模式的、从数据出发的研究是广义的大数据研究。大数据为什么应运而生?是因为科学发展遇到了瓶颈,遇到了难以解决的问题,大数据不仅开辟了科学研究的新方法,新思路,还引发了对科学哲学的反思。文中强调从理论驱动模式到数据驱动模式的转变,是研究方法和研究思路一个巨大的转变,这种转变开辟了新的科学创新之路。文中指出,在大数据时代,凡是能够用数据化表述的学科才称之为科学,而不能用数据化表述的学科就不是科学,能否被数据化是科学与非科学的分水岭。文中讨论了矿床学研究的目的,认为矿床学研究应当专注于查明矿床形成的规律,指导矿床的找矿,提高经济价值。提出在矿床学研究中应当加强对相关关系的研究。一个矿床的成因大家究竟是如何关注的,与成矿有关的因素很多,成矿究竟与哪些因素有关,在许多情况下可能就是一个相关关系的命题,而大数据研究的就是相关关系。因此,大数据与矿床学研究的思路是天然相通的。     

吸力强度修正对数模型在地基承载力中的应用

为准确反映非饱和土体中吸力对抗剪强度的影响规律,提出了吸力强度修正对数模型。与国内外试验结果相此,发现该模型在低吸力范围内与以往的模型有很好的同一性,而在高吸力范围内有着更大的优越性。该模型中各参数物理意义更为明确,与土-水特征曲线的特征值的关系更为紧密,通过引入参数b能更好地模拟具有不同特征残余值的土体。把该修正对数模型引入到地基承载力的分析中,发现饱和度对地基承载力的影响显著,吸力的存在能大大地提高承载力,并且饱和度越低,递增的速率也越大。     

三轴应力状态下盐岩强度分析探讨

通过分析盐岩在三轴应力状态下的变形,说明了较高围压下盐岩的大变形特性,提出了三轴应力状态下,利用轴向荷载除以试件初始横截面面积得到应力-应变关系存在的问题,据此对工程应变和对数应变进行了分析和对比,阐明了这两种应变的适用条件,并开展了不同围压下的试验测试和对试验结果对比分析。研究揭示了应利用对数应变分析盐岩的大变形特性和对变形后的应力进行修正,得到了盐岩的工程应变和对数应变均可表示为围压的线性函数,围压为20 MPa时的轴向压缩变形量是5 MPa时的3.09倍。围压越高,对数应变修正得到的最大轴向应力与不修正的差值越大,用对数应变修正后的轴向应力低于不修正的结果,围压达到20 MPa时,前者仅为后者的63.85%。     

Analysis of mobilized stress ratio of gap-graded granular materials in direct shear state considering coarse fraction effect

Weathered rockfill materials, characterized by a mixture of soil matrix and rock aggregates, are widely distributed in mountainous areas. These soils are frequently used for subgrade or riprap in engineering practice, and the mobilized shear strength is crucial for analyzing the displacement and stability of these geo-structures. A series of direct shear tests are performed on a gap-graded soil with a full range of coarse fraction. The behavior of gap-graded soils is analyzed, and a simple model is proposed for the evolution of mobilized stress ratio during direct shearing process based on mixture theory. The change of inter-aggregate configuration is incorporated by introducing a structure variable which increases with coarse fraction and decreases approximately linearly with the overall horizontal shear strain in double logarithmic plot. It reasonably reflects a gradually transformation from a matrix-sustained structure into an aggregate-sustained one with the increase of coarse fraction. The model has four parameters, and at least two direct shear tests need to be done for the calibration. Validation of the model is done by using the test data in this work and those from the literature.

     

近底层潮流速分布模式比较

考虑到潮流运动的非恒定性和非线性特征,基于潮流雷诺应力分布式,应用Prandtl混合长度和von Karman自相似理论,并结合潮流运动方程,推导了近底层潮流速垂向分布的双对数模式.然后,将该分布模式应用于英国大陆南部西Solent水道和江苏岸外西洋海域流速的实测资料,并与对数线性分布的计算成果相比较,获得了比较满意的结果.最后,对几种分布模式进行了讨论和比较,结果表明:在近岸水域采用对数或对数线性流速分布模式计算摩阻流速和粗糙高度往往会带来较大的偏差,双对数模式能使计算的结果更为合理.     

生态地理建模中的多尺度问题

本文在分析生态地理建模内涵的基础上,讨论了生态地理建模中的尺度转换问题、跨尺度相互作用问题、空间尺度与时间尺度的关联问题和多尺度数据处理问题.由于生态地理问题的非线性、生态环境的异质性和随机事件,简单的线性尺度转换方法远不能满足生态地理建模的要求.为了从根本上解决生态地理建模中的时空尺度问题,除需要运用微分几何学和等级理论等经典方法外,还需要引入格点生成法和网格计算等现代理论和技术手段.     

三峡库区滑带土抗剪强度参数的统计规律研究

收集和整理了近年来三峡库区地质灾害防治工程中近400处滑坡的勘察资料,采用地质分析和工程地质类比法,指出三峡库区内存在5类易滑地层。运用K-S有限比较法,对3 308组抗剪强度参数试验数据分类进行了拟合优度检验,发现5类易滑地层中滑坡滑带土的c、? 值一般均能接受正态和对数正态分布,但c值与? 值相比,最优分布服从对数正态分布者更多,而服从正态分布者更少。针对区内滑带土普遍含有碎石的显著特点,对? 值与碎石含量的相关关系进行了线性回归分析发现滑带土? 值与含石量呈现良好的正相关关系。