盾构隧道衬砌CAD软件的设计及应用

基于荷载-结构法并采用面向对象的设计方法,介绍了盾构隧道衬砌计算机辅助设计（GeoFBA）软件编制的理论依据、软件的适用范围及特点。软件考虑了各种可能的线性和非线性模式以及规范验算方法,实现了计算的图形化输入,适用于管片通缝和错逢拼装计算。该软件已经得到了广泛的应用,为工程设计人员和科研人员提供了有力的工具,极大地提高了设计人员的生产效率。     

Delaunay三角网嵌入约束线段算法的研究及三维可视化

研究了约束Delaunay三角网生成算法，并在无约束数据的Delaunay三角网基础上，提出了一种快速嵌入约束线段的算法，同时借助OpenGL开放式三维环境，对三角网进行光照渲染等处理，实现了地形三维可视化，更好地满足了实际应用的需要。     

地震相干体算法的改进及应用

近年来,相干体技术在地震勘探资料解释方面的应用有着重要突破。由于相干体处理的对象主要是三维地震数据体,传统的方法计算需要运行较长时间。为缩短解释周期,在研究算法分析的基础上,采用递推算法、乘幂法等,对传统的相干体算法进行了改进,大大地提高了计算速度。这里介绍了相干体技术的改进算法,在微机上开发出相干体分析软件,并在实际的三维地震体储层评价上得到成功的应用。测试证明,运算速度较常规方法提高了5~7倍,这充分表明了该方法的有效性。     

地下工程围岩位移反分析的改进模拟退火算法

本文针对地下工程围岩位移反分析问题的目标函数存在多个局部极值的特点,在对模拟退火算法进程中控制参数,即初始温度、每一温度下的状态选取次数和退火策略的确定方法加以改进的基础上,引进有限元分析手段和自适应的思想,建立了基于改进模拟退火算法的位移反分析方法,并开发了相应的分析程序.工程实践分析表明:本文理论计算结果与实测结果吻合良好,该方法较一般模拟退火算法具有明显的优越性.     

方差体的改进算法及在地震解释中的应用

传统的三维地震方差体算法计算时间较长。为了缩短解释周期,在算法分析的基础上,采用递推算法对传统的方差体算法进行改进,并开发出方差体分析处理软件。通过对实际资料处理与测试表明,改进算法速度较常规方法快,方差体技术对断层、裂隙发育带等地质异常体具有良好的识别效果,提高了地震资料的解释精度。     

边坡最危险滑动面全局搜索的模拟退火算法及改进

最危险滑动面的确定是边坡稳定性分析中一个至关重要的问题。利用模拟退火算法,结合简化Bishop法,进行边坡最危险滑动面的搜索。在分析模拟退火法中存在的不足及其根由的基础上,对算法进行了改进。通过计算机编程技术实现了改进的模拟退火算法。计算结果与典型算例对比证明：改进后的模拟退火算法能够有效避免局部最优解,方法具有实用性。     

基于改进Morlet小波的MP算法在地震频谱分析中的应用

对地震信号的时频分析,Morlet小波是在时频联合域内具有最好分辨率的解析小波.介绍了基于Morlet小波的匹配追踪算法的原理,在此基础上改进了时频原子库,并增加了参数k来调节Morlet小波的带宽.对比了基于Morlet小波的匹配追踪(MP)算法与传统STFT时频分析方法,理论模型表明,该算法具有更高的时频分辨率;对...     

基于ν-SVR和改进PSO算法的反分析方法及应用

岩土工程反分析面临着多元化、复杂化和精确化的挑战,反分析方法要求能在少而精的正分析基础上结合监测数据快速反馈出数值计算参数.充分发挥支持向量回归机ν-SVR和改进的变邻域PSO算法的优势,建立起岩土工程反分析的流程和方法.同时,将其应用于锦屏左岸边坡的反分析问题,选择稳定问题非常突出的II1-II1剖面作为分析对象,根据监测资料反馈设计关键岩体的力学参数,并与监测数据比对,反演成果合理准确,进一步验证了该方法的的正确性和有效性.     

蒙特卡罗法在煤层气资源量计算中的应用

将蒙特卡罗(Monte-Carlo)法引入煤层气资源量计算,可弥补容积法视各参数为常数的不足。重点论述了蒙特卡罗法用于煤层气资源量计算的主要算法和函数实现,包括参数选择、分布函数确定、伪随机数的产生以及对应伪随机数参数值的确定。利用上述算法自主开发了蒙特卡罗法软件。研究实例表明,在数据样本较多的情况下,该算法与容积法能保持较小误差范围且有更高的可信度。     

Microcomputer-assisted drawing of geologic cross sections

Microcomputer graphics should be an essential tool for geologists. The CROSSX program serves as a computer-assisted drafting tool for geologic cross sections on microcomputers running the MS-DOS operating system with an Enhanced Graphics Adapter (EGA). CROSSX combines two inputs: digital elevation model, available already digitized; and local stratigraphic column. The user can create templates for final hand drafting of sections, and include folds, faults, and uniformly dipping stratigraphy. CROSSX automates tedious parts of cross section preparation by drawing the topographic profile, calculating apparent dip in the line of section, and scaling each unit for the chosen scale. Although the computer cannot replace the geologist's judgment, it can handle details and perform many checks to help the geologist better spend time on interpretation.This paper was presented at Emerging Concepts, MGUS-87 Conference, Redwood City, California, 13–15 April 1987.     

矿物晶体外形的自动绘制

当前计算机技术在地学的许多领域中应用发展得很快，而且越来越加广泛。相比之下，它对结晶矿物学的影响似乎较小。事实上，结晶矿物学需要借助计算机技术的方面是很多的。本文介绍的矿物晶形的自动绘制方法就是一例。它超越传统的手算和手绘的方面是显而易见的。以下对Ｋａｎａｚａｗａ和本文作者的成果作一简要介绍。     

绘制陆源碎屑岩岩性框架的曲边函数的生成

目前,绘图软件所绘制的岩性剖面图中,将所有岩性框架均用矩形来表示。对于陆源碎屑岩来说,这样既不能表示出其粒度变化情况,又不能反映出它形成时的沉积动力学特征。为了弥补绘图软件的这些不足,提出用曲边矩形代替矩形来绘制陆源碎屑岩岩性框架,并以表示正粒序陆源碎屑岩岩性框架的曲边矩形为例,详细推导了其曲边的函数表达式,为绘图软件的二次开发提供了陆源碎屑岩岩性框架绘制的一种数学模型。     

Bidirectional Reflectance of Gaussian Random Surfaces and Its Scaling Properties

Using rigorous probabilistic techniques we define and compute the shadowing factor, the conditional mean slope and the conditional standard deviation of the slope for a random rough surface described as an isotropic Gaussian stochastic process with Gaussian autocorrelation function. We use these quantities in order to obtain the bidirectional reflectance distribution function for incoherent light scattering by rough surfaces. The calculated quantities depend on reduced, affine invariant parameters, such that changing roughness is equivalent to rescaling the slopes of incident and emergent direction. We discuss some possible applications of these scaling properties to remote sensing.     

地质符号的计算机图形学定义

地质符号一般均有其特定的图形特征和表示意义，用以表达地质制图中所涉及的具体或抽象的地质对象。本文对地质符号（尤其是岩性符号）的有关计算机图形学方法进行了分析和比较，并在对各种地质符号的分析研究基础上提出了一种地质符号（岩性符号）的计算机图形学定义的新的综合性方法—图元组合法及其分区编码方案     

一种煤层埋深等值线图的自动生成方法

针对勘探资料少、地形复杂情况下绘制的煤层埋深等值线图可信度低的问题,以MAPGIS软件和SURFER软件为基础,在MAPGIS下将地形图进行矢量化和校正,提取地形高程数据,在SURFER软件下生成地表曲面模型和煤层顶面曲面模型,并将两个曲面进行相减,用所获得的第3个曲面来生成煤层埋深等值线图。该图可反映勘查区内任意一处煤层的真正埋深,可正确指导煤层的合理开发。     

Unravelling the spirals: a serial thin-section study and three-dimensional computer-aided reconstruction of spiral-shaped inclusion trails in garnet porphyroblasts

Abstract Seventy-seven spatially orientated, serial thin sections cut from a single rock reveal changes in the geometry of spiral-shaped inclusion trails (SSITs) in garnet porphyroblasts. The observed SSITs are doubly curved, non-cylindrical surfaces, with total inclusion-trail curvature decreasing systematically from the cores to the rims of porphyroblasts. The three-dimensional geometry of the SSITs, reconstructed with the aid of computer graphics, shows that the orientations of spiral axes defined by the SSITs are not related in any expected nor predictable way to the main foliation in the matrix. This suggests continued deformation after or during the latest stages of porphyroblast growth, which has important implications for the use of SSITs as shear-sense indicators. Whether the formation of SSITs involves significant porphyroblast rotation with respect to a geographically fixed reference frame cannot be determined from the available data.