空间内插方法比较

空间内插可以分为几何方法、统计方法、空间统计方法、函数方法、随机模拟方法、物理模型模拟方法和综合方法。介绍了每一种方法的适用范围、算法和优缺点。指出没有绝对最优的空间内插方法,必须对数据进行空间探索分析,根据数据的特点,选择最优方法;同时,应对内插结果做严格的检验。开发通用空间内插软件、智能化内插以及加强相关基础研究将是空间内插研究的重点。     

航道水下数字高程模型的构建方法

以东莞市某航道水下数字地形构建为例,应用GPS—RTK技术并配合测深仪,荻取水下地形测量原始数据。通过VC＋ObjectARXCAD二次开发,在构建格网DEM精度和运行效率方面,利用几种内插方法实现了数字航道水下地形模型的构建,得出在水下地形起伏不大的情况下．TIN线性内插在构建航道格网DEM中是一种高效率、高精度的方法。     

水文地质图最优等值线的内插原理及方法

本文介绍了一种建立在最优内插估计基础之上的水文地质图等值值线绘制方法，并以这种方法的优越性进行了分析。     

古地理图计算机辅助成图技术

本文主要评述了古地理图计算机辅助成图的技术特色．这种方法把古地理图的绘制带到了半定量化的水平．各种区域性古地理要素的位势和变化可以通过大量地质数据的内插计算而予以确定．对已有的各种古地理图都可以统一编录在全球古板块图上进行比较分析，提取有价值的信息，并运用古生物地理、构造地理、古气候和盆地分析等方面的实际资料验证。全球古板块图则通过计算板块边缘各点移动的距离和旋转的角度而绘制，已经过反复推敲。笔者拟采用此方法试制成套的华南二叠纪古地形图，以说明其运作过程。     

Delaunay三角网内插特征点算法研究

在Delaunay三角剖分网的基础上，对内插特征点算法进行了研究，提出了一种快速内插点算法。根据本算法的特点，提出了一种快速确定点所在的三角形的方法。     

关于卡拉谢夫法相关准则的分析论证

对卡拉谢夫法中的相关准则进行了分析论证。从不同的内插方法和相关系数形式出发，提出几种表达相关准则的计算公式，并就实际工作中遇到的一些问题作了分析和讨论。     

深层搅拌桩内插钢管新方法及其应用

针对传统加筋深层搅拌桩施工过程中内插钢管施工效率低、成本高、标高垂直度难以控制的现状,依托南京江北泰山保障房片区E地块基坑支护项目,设计了一套简易的深层搅拌桩内插钢管施工新方法。该方法系统制作安装简单,降低了施工难度、提高了效率、降低了成本,为类似工程的施工提供了借鉴。     

水量法插补未采样时刻含沙量

介绍了水量法插补未采样时刻含沙量的原理方法，以实测资料为准对比了各种插补方法的误差及精度，简化了日平均输沙率的计算，提高了工作效率。     

ArcGIS中几种空间内插方法的比较

ArcGIS软件的GA(Geostatistical Analyst)分析扩展模块是一个功能强大、简单易用的数据分析与表面建模工具,应用领域广泛。这里首先简单地介绍了该模块中四类主要的空间内插方法,随后结合该模块的实际界面介绍了该方法的使用,并通过示例比较了几种空间内插方法的优缺点。GA分析扩展模块能用少量的采样数据点的测量值生成连续表面,预测表面的生成、预测表面的准确度和预测表面的误差估计对建模以及分析有重大的意义。     

插层高岭石层间醋酸钾的作用和取向

利用X粉晶衍射和激光拉曼光谱实验分析高岭石及其醋酸钾插层物的结构。通过实验表明醋酸钾对结晶指数(HI)为0．9的高岭石进行插层．插层率为73％，使高岭石的d(001)由0．72075nm增加到1．42093nm。进入高岭石层间的醋酸根利用其羧基上的两个氧同时和高岭石的面内羟基形成氢键，在高岭石层间直立取向，而对其内羟基基本无影响。当温度升高时，与面内羟基伸缩振动有关的峰(3698cm^-1,3684cm^-1，3672cm^-1等)发生红移，且强度增加；而与内羟基伸缩振动有关的峰(3621cm^-1)则发生蓝移。温度升高到100C以上，开始发生去插层过程；直到250C，插层分子还不能完全从高岭石层间脱去。     

Geostatistics: Models and tools for the earth sciences

The probability construct underlying geostatistical methodology is recalled, stressing that stationary is a property of the model rather than of the phenomenon being represented. Geostatistics is more than interpolation and kriging(s) is more than linear interpolation through ordinary kriging. A few common misconceptions are addressed.     

基于地质统计学方法的孔压静力触探锥尖阻力固有空间变异性研究

地质统计学是用于模拟土体固有空间变异性的方法之一,以变差函数为工具,采用Kriging插值提供未采样点处土工参数值的最优线性无偏估计。将地质统计学方法应用于宿-新（宿迁至新沂）高速公路某试验段内孔压静力触探（piezocone penetration test,CPTU）锥尖阻力qt空间变异性研究中,采用回归分析移除数据中的趋势项,从而获得具有弱平稳性的残差数据。指数型理论变差函数能够准确描述试验段内土体的连续空间变异性特征。根据估计结果,试验段内锥尖阻力qt残差的变程具有显著各向异性,在水平方向和竖直方向分别为4.05 m和1.2 m。采用普通Kriging插值结合趋势分析,绘制了qt在试验段的空间分布图和平面投影图,用于指导工程实践。结果表明,普通Kriging插值的估计结果能够与试验段内实测资料形成较好的对比,仅仅在部分极值变化和远离采样点的位置处估计值可靠性会降低。     

不同插值方法绘制断面图效果分析

介绍了绘制断面图中的各种插值方法,具体包括线性插值和分段非线性插值;分析了目前使用的线性插值方法绘制断面图的不足:精度一般、不光滑;提出了用分段非线性插值绘制断面图的方法;分段非线性插值精度高、光滑性好,所以分段非线性插值绘制断面图能很好地弥补线性插值的不足,而且它在计算机处理水文数据领域有不错的应用前景。     

Non-parametric machine learning methods for interpolation of spatially varying non-stationary and non-Gaussian geotechnical properties

Spatial interpolation has been frequently encountered in earth sciences and engineering.A reasonable appraisal of subsurface heterogeneity plays a significant role in planning,risk assessment and decision making for geotechnical practice.Geostatistics is commonly used to interpolate spatially varying properties at un-sampled locations from scatter measurements.However,successful application of classic geostatistical models requires prior characterization of spatial auto-correlation structures,which poses a great challenge for unexperienced engineers,particularly when only limited measurements are available.Data-driven machine learning methods,such as radial basis function network(RBFN),require minimal human intervention and provide effective alternatives for spatial interpolation of non-stationary and non-Gaussian data,particularly when measurements are sparse.Conventional RBFN,however,is direction independent(i.e.isotropic)and cannot quantify prediction uncertainty in spatial interpolation.In this study,an ensemble RBFN method is proposed that not only allows geotechnical anisotropy to be properly incorporated,but also quantifies uncertainty in spatial interpolation.The proposed method is illustrated using numerical examples of cone penetration test(CPT)data,which involve interpolation of a 2D CPT cross-section from limited continuous 1D CPT soundings in the vertical direction.In addition,a comparative study is performed to benchmark the proposed ensemble RBFN with two other non-parametric data-driven approaches,namely,Multiple Point Statistics(MPS)and Bayesian Compressive Sensing(BCS).The results reveal that the proposed ensemble RBFN provides a better estimation of spatial patterns and associated prediction uncertainty at un-sampled locations when a reasonable amount of data is available as input.Moreover,the prediction accuracy of all the three methods improves as the number of measurements increases,and vice versa.It is also found that BCS prediction is less sensitive to the number of measurement data and outperforms RBFN and MPS when only limited point observations are available.     

基于地统计学方法的降水空间插值研究

为了实现离散降水数据到连续降水数据的插值,以内蒙古自治区多年(1950～2000年)平均降水量为例,讨论了不同空间插值方法的优劣,发现基于地统计方法的Kriging插值具有最佳的插值效果.进一步对比Ordinary Kriging和CoKriging插值方法的4种不同的半变异函数模型,结果表明利用指数半变异函数的CiKriging插值方法具有最小的预测误差.地统计方法对于预测降水具有重要的价值,而不同的地区具有各自适合的模型,理解该方法的数学原理和操作过程,对相关研究具有借鉴意义.     

建立盆地三维构造-地层格架的插值方法

建立盆地三维构造-地层格架是进行三维盆地模拟的关键技术之一.为了使一系列二维地震解释剖面转化为盆地的三维构造-地层格架, 必须选择有效的内插外推方法, 而插值方法的选择和空间分析的实现依赖于空间拓扑结构.在探讨基于B_Rep模型的盆地三维空间拓扑结构表示法及图形编码准则的基础上, 引进了适合于构建盆地三维构造-地层格架的几种形态插值方法, 并提出了一种新的方法———相似变形插值法.这些方法曾成功地应用于珠三盆地三维构造-地层格架的模拟, 能够很好地支持包括矢量剪切在内的各种空间分析      

基于分形插值的塔巴庙太原组砂体展布

本文采用分形插值方法对砂体的展布规律进行研究。根据对塔巴庙地区太原组砂体的物性特点的分析,利用地质、岩芯和测井资料,使用三维分形插值方法,建立了砂体展布规律预测模型,对砂体展布规律进行了预测,进一步结合该地区的沉积环境和沉积相,对塔巴庙太原组储层有利区块进行了分析,结果与工程实际较为吻合。     

基于DEM数据的古沉积面的重建方法 ——以青藏高原东北缘青海贵德盆地为例

广泛使用的数字高程模型（DEM）数据使得古沉积面的恢复成为可能。以青藏高原东北缘的青海贵德盆地为例,分析对比了前人获取代表古沉积面地表露头样本数据的几种方法．提出了插值样本应选择露头中代表原始沉积地层的顶面点的优选方法,并提取了更新统地表露头顶面点的样本数据。通过分析样本的特征、比较插值的结果,选择了自然邻点法进行插值预测,重建了贵德盆地更新统的古沉积面。正确样本,最的提取加上合适插值算法的选择．优化了重建的古沉积面。     

层状地质体的三维模拟与可视化

文中探讨了层状地质体的三维模拟与可视化方法和技术。地质数据通常是有限的、空间上分布不均匀的点数据 ,需要大量使用插值技术来形成合理的模型。简单层状实体可在二维插值的基础上 ,按照这些面的空间位置叠加 ,形成三维体模型。复杂的层状体包括沉积相以及一些物性参数的空间变化 ,断层等形成的不连续以及复杂的褶皱等。这些实体的模拟与可视化 ,需要进行三维插值 ,并根据不同现象的特点选择合适的方法。合理的专家知识或地质解释的交互加入 ,是形成合理的三维模型的关键。