多粒度时空对象组成结构表达研究

全空间信息系统、智慧城市的构建,需要将地理实体抽象成时空对象,而时空对象的多粒度性,体现在时空对象具有多尺度、多维度、多层次的特点.如何在当今海量数据中,对多粒度时空对象的信息进行有序组织成为时空对象研究中的难点.本文基于面向对象的思想,提出了一套时空对象组成的表达与操作方法,为时空对象信息的有序组织提供了新思路.该方...     

多粒度时空对象关联关系基本问题初探

多粒度时空对象关联关系描述现实世界客观实体之间存在的各种关系及其相互影响,是对实体间关联、作用关系的表达,按照其描述主体的不同主要分为时间关联关系、空间关联关系、属性关联关系和综合关联关系。本文从全空间信息系统的背景出发,对多粒度时空对象关联关系的基本概念进行了阐述,明确了其形式化表达方式和分类。在此基础上,对关联关系的构建和管理进行阐述和分析,说明了静态构建方式和动态构建方式的适用场景。关联关系通过约束作用和行为传导机制来维持数据世界的一致性和联动,本文最后对关联关系的约束类型及其定义和关系-行为传导机制进行了简要说明。     

多粒度时空对象空间关系的统一表达与计算

空间关系表达了空间数据的相互约束,在空间查询语言、数据检索及空间分析中具有重要作用。当前关于空间关系的研究,多基于简单地理对象,或者只对某一种空间关系进行独立的算法设计,难以满足多粒度对象多种空间关系的统一表达与计算。为此,本文利用几何代数运算的对象无关性和维度无关性,构建简单对象空间关系计算算子,并将其推广到多粒度对象,实现全空间地理信息系统框架下多粒度对象三种空间关系的一体化表达与计算。最后,以三角网求交算法为例,证明了算法的可行性,为全空间GIS中空间关系的表达和计算提供了借鉴。     

基于时变网络的多粒度时空对象关系演化过程表达与建模

对空间事物的表达与研究模型主要针对多粒度时空数据本身的描述,而不是描述多粒度时空对象的相关性。多粒度时空对象是一种新的时空对象表达方法,其中时空对象关系的演化过程是一种抽象的复杂的网络的过程。本文在多粒度时空对象表达的基础上,对其演化过程进行形式化定义,提出以时变网络的方法构建初步的关系演化过程模型。通过对基于时间切片的退耕还林演化过程关系的描述与表达,形成动态实时变化的网络模型,从而抽象表达退耕还林过程中的对象关系的演化过程。应用时变网络明确多粒度时空对象关系的演化过程,并对演化过程进行初步的表达和建模,可以使对象关系变化更加清晰化,提高其层次性和效率性,为今后研究多粒度时空对象关系变化规律奠定基础。     

黄土土性的空间自相关性研究

运用土层的随机场模型研究了绛帐、潼关和延安黄土主要物理力学指标沿深度的统计规律,计算出黄土土性的自相关距离,探讨了黄土土性的空间变异性,结果认为:黄土的物理力学指标沿深度均是统计非均匀的,在实际工程的设计中,如果把土层看成统计均匀,其土性参数的标准差会比实际情况大,从而会导致较大的误差。     

粒度端元记录的靖边地区MIS 3以来的气候变化

黄土作为典型的多物源沉积物，粒度分布常呈现多峰分布。端元分析可以从复杂的沉积物粒度中分离出代表不同沉积物源和沉积动力的端元组分，在黄土研究中得到了广泛应用。利用Paterson参数化端元模型对处于毛乌素沙漠东南缘的靖边三道沟剖面粒度进行端元分离与解释，并讨论其代表的环境意义。靖边三道沟黄土可分为4个端元:EM1（众数粒径8.93 μm）为背景粉尘；EM2（众数粒径25.18 μm）为与季风环流有关的组分；EM3（众数粒径39.91 μm）和EM4（众数粒径56.37 μm）都是与冬季风有关的组分，其中EM3为黄土高原黄土主要组分，EM4与现代沙尘暴的粒级大致相同。通过对各端元组分随年龄变化的曲线进行分析，得到以下结论:该剖面记录了靖边地区自MIS 3以来经历了MIS 3（32.8~29.8 ka BP）、LGM（29.8~22.8 ka BP）、冰消期（22.8~11.3 ka BP）和全新世（8.7~1.7 ka BP）共4个气候时期。端元组分还记录了冰消期H 1事件（16.2~13.8 ka BP）、B/A事件（13.8~12.8 ka BP）、YD事件（12.8~11.3 ka BP）共3次气候快速变化事件和D-O旋回。该剖面还记录了毛乌素沙漠末次冰期经历的3次主要的扩张-收缩旋回以及全新世8.7~8.2，6.0~5.0，3.5~2.5 ka共3次干旱沙进事件。      

多粒度时空事件建模与可视化方法初探

基于全空间信息系统的应用背景和多粒度时空对象的思想,探讨了时空事件的内涵和基本特征,并提出了多粒度时空事件的概念;分析了现有时空数据模型特点,基于多粒度时空对象数据模型,提出了多粒度时空事件建模的基本理念;以此为依据,针对现有可视化技术的不足,对全空间信息系统对多粒度时空事件的表达特点进行了初步阐述。     

高孔隙度砂岩断裂带内部结构及侧向封闭能力主控因素

根据野外露头和岩心观察,应用高压低速环形剪切装置,开展不同因素下高孔隙度砂岩断裂带环形剪切变形物理模拟实验,结合微观变形特征,明确影响断层侧向封闭能力的主控因素。结果表明：高孔隙性砂岩主要发生碎裂作用,形成典型的碎裂型变形带,与母岩相比,断裂带颗粒粒径明显降低;断裂带渗透率相较于母岩的明显降低,最大可降低2～3个数量级;其他条件不变,随剪切位移增加,初期断裂带渗透性明显降低,当达到一定位移条件时,断裂带渗透性逐渐平稳,甚至不再变化;断面正应力和泥质质量分数与断裂带渗透性呈负相关关系。泥质质量分数、断面正应力和剪切位移共同决定同层砂岩对接型断层的侧向封闭能力。该结果为明确断裂带渗透性变化规律与评价同层砂岩对接型断层侧向封闭能力提供支撑。     

洛川黄土地层渗透性与孔隙性的关系

本文用逐步回归分析方法对洛川黄土孔隙性诸要素进行了变量筛选,选出了影响渗透系数的孔隙要素,并建立了随机数学模型,定量解决了影响渗透系数的孔隙多少和孔隙形状问题,初步确定出了洛川黄土地层透水性与孔隙性的关系。     

洛川黄土孔隙性模糊聚类分析

粘性土孔隙性定大量研究,仍是一薄弱环节,笔者首次使用微机测量系统取得了洛川黄土孔隙性的大量数据。本文用这些实测数据对洛川黄土孔隙性进行了模糊聚类分析,并把分类结果同实测的渗透系数做以对照讨论,最后提出了黄土孔隙性分类的定量指标。     

试论西宁地区湿陷性黄土的天然孔隙比及含水量对湿陷性的影响

本文依据西宁地区黄土的大量实际资料,对影响黄土湿陷性的两个主要因素(黄土的天然孔隙比、含水量)与黄土湿陷系数的关系进行了综合分析与归纳,论述了这两个因素对湿陷性的影响;并在数理统计基础上,提出了黄土湿陷性的判别式。对西宁黄土区的工程地质评价,具有参考与实用价值。     

黄土中的CaCO3与环境

提出了黄土中CaCO3对环境的意义,重点阐述了黄土地层中CaCO3来源、含量等问题,对陕西西安刘家坡、兰州等地黄土进行了分析和研究,从而揭示了黄土中CaCO3含量与气候环境的密切关系。     

西宁地区黄土重矿物特征及黄土物质来源探讨

本文探讨了西宁地区黄土重矿物的特征。并结合粒度、石英砂表面结构特征分析结果,提出西宁地区黄土主要来源于青藏高原内部。     

西安地区软黄土工程地质特征和分布规律雏议

本文介绍了西安地区软黄土的物理力学性质,指出了以软黄土作地基土时所需要注意的主要工程地质问题,还介绍了如何识别软黄土的方法及软黄土在西安地区的分布规律。这对西安地区的工程地质勘察和对软黄土的研究具有一定的参考意义。     

塔中地区东河砂岩的成岩作用和孔隙演化

塔中地区下石炭统巴楚组东河砂岩储层主要为一套滨海沉积成因的石英砂岩，其平均成分组成石英８３％，长石８％，岩屑９％、以两口井为例，应用阴极发光、扫描电镜、Ｘ射线衍射和图象分析等测试手段，研究了区内东河砂岩的成岩作用，认为影响砂岩储集性能的主要成岩作用是压实、胶结和溶解作用。方解石的胶结和溶解决定了储层具有良好的孔隙性，溶解形成的次生孔隙是砂岩的主要储集空间。恢复的东河砂岩的原始孔隙度为３８％，经历３个阶段孔隙演化后的岩芯薄片计点孔隙度平均为１４％，岩芯物性分析孔隙度平均为１７％。     

华北地区重力场变化与构造运动的关系

根据重力场和形变场观测结果及其年变化率,结合均衡异常（经典和现代的补偿模型）和地质构造及其演化历史,探索了该区的重力场和构造运动特征。研究结果表明：华北地区处于再活动阶段;岩石圈弹性厚度薄,以致地壳破裂严重;有一大的正均衡异常区（北京以南）,说明此处质量运移多,也正是地震发生多的地带。     

西宁的黄土研究

根据古地磁、磁化率、粒度和重矿物分析及电镜扫描石英砂表面特征等测试手段的综合研究,西宁地区的黄土可分出从S_0至L_(17)的连续黄土——古土壤序列。它包括全新世黄土、马兰黄土、离石黄土和午城黄土,形成的时间为1.2MaB·P.。黄土粒度粗,且含有两个风成细砂分层。重矿物以不透明矿物、角闪石为主,次为绿泥石、锆石和金红石等。石英砂颗粒以次棱角状为主,其次为棱角状。石英砂表面机械结构中有众多的冰川作用痕迹和风力作用痕迹。本区黄土主要来源于青藏高原第四纪局部冰盖、冰川及其外围广大冰缘地区所产生的粉砂物质。西宁大墩岭黄土剖面详细地记录了1.2MaB·P.的环境变化信息。其中1.1MaB·P.形成的L_(15)顶部的细砂分层代表1.2Ma以来最为干冷的严酷时期。L_1和L_2是末次冰期和倒数第二次冰期的产物。倒数第二次冰期比末次冰期更为干冷,极盛时期为0.155MaB·P.。S_1S_3和S_4可能代表1.2Ma以来本区最为温暖湿润的时期。