大陆强震危险区可拓方法综合预测应用研究

可拓学始于研究问题的不相容性，本文将它引进地震综合预报当中。通过建立强震危险区可拓方法综合预测模型，计算各类区域指标的关联函数，对华北地区、南北地震带进行全时空、有限时空扫描的应用检验，研究孕震区地震活动图像的演化特征，探索对强震危险区进行综合预测的新途径。初步结果说明该方法在对强震危险区的综合预测中有较好的应用前景。     

可拓方法在地震信息系统安全评价中的应用研究

地震信息系统在地震监测预报预警、地震灾害风险防控、地震应急响应与处置等方面发挥着重要的作用,但地震行业尚未建立完整的信息系统安全评价体系,且相关研究开展较少。为了更好地识别安全风险,提高地震信息网络安全防护能力,作者利用可拓方法建立信息系统评价模型,通过程序自动进行指标权重和关联度的计算,输出系统评价等级。实例表明：可拓方法可为地震信息系统安全评价、网络安全等级保护等提供支撑,并具有应用价值。本研究为评价指标的进一步优化调整,以及自动评价软件的完善和应用提供重要的基础。     

强震危险区可拓综合预测模型在南北地震带应用研究

将可拓学引进地震综合预报,通过建立强震危险区可拓方法综合预测模型,计算各类指标的关联函数,对南北地震带进行全时空、有限时空扫描的应用检验,研究孕震区地震活动图像演化特征,探索强震危险区综合预测新途径,初步研究结果说明该方法在地震强震危险区综合预测中有较好的应用前景。     

深度学习方法在地震事件分类中的应用及可解释性研究

采用2016—2020年福建台网所记录的爆破和天然地震事件以及背景噪声数据集,使用CNN模型、Inception10模型、ResNet18模型和Vgg16模型4种深度学习网络模型进行分类研究。针对深度学习网络模型的“黑盒”问题,将梯度类激活映射(Gradient-weighted Class Activation Mapping, Grad-CAM)算法引入这4种分类模型中,得到每个模型的可视化图。通过可视化图可以直观地看出模型在做出分类决策时对于不同波形特征的依赖权重,为模型的可解释性提供依据,进而提高模型的可信度。通过对模型的可视化图分析得出,分类效果更好的CNN模型和Vgg16模型在做出决策时更依赖于地震波形的震相特征,对于震前和震后的波段关注较小;而ResNet18模型和Inception10模型对于震相特征的关注不够敏锐。通过Grad-CAM算法对模型进行可视化分析得到的结果能够很好地反映模型的分类效果,对于改进和选择合适的分类模型具有重要意义。     

地铁火灾风险性的多级可拓综合评估

为了弥补现有地铁火灾风险评估方法的不足,并为地铁的消防设计与管理提供量化指标,建立了以层次分析法（AHP）、专家调查法为基础,以可拓法为核心的地铁火灾风险的多级可拓评估方法,并给出了评估流程。对一地铁算例进行了评估,并根据评估结果得到地铁火灾风险的薄弱环节及管理重点。通过对比分析可知,本文方法与模糊评估方法所得的评估结果一致,从而表明：将可拓原理应用到地铁火灾风险性的评估中是合理可行的,很好地解决了地铁火灾风险评估的实际问题,本文方法可应用到相关的风险评估领域中。最后,对地铁火灾安全提出了一些建议。     

基于流动单元的储层评价及剩余油预测

采用自然分段结合聚类分析的方法,在该区识别出4类流动单元,并以短期旋回为单位,对各类流动单元进行了平面分布预测,按流动单元的平面结构特征将短期旋回分为4类.采用概念模拟、定性分析和定量模拟的方法对剩余油进行了研究,表明储层流动单元结构对剩余油的控制明显,处于一类、二类短期旋回中的大面积连续分布的E,G型流动单元大多水淹,而在以F型为主的三类短期旋回中不被控制的小型孤立的G型流动单元及大面积分布的F型流动单元成为剩余油富集部位,针对此,开发调整策略应加强小规模E,G型流动单元的完善,加大三类短期旋回的动用力度,封堵一类短期旋回.这一策略明显改善了油田的开发效果.     

测井储层分类评价方法研究进展综述

测井储层分类方法多样,每种方法的原理、计算步骤及所需资料各不相同,且各方法的适用性及应用效果均存在很大差异,本文通过文献调研,将测井储层分类方法归纳为四大类:(1)基于交会图版法的半定量储层分类方法,此方法操作简单、应用范围广但适用性不强;(2)基于流动单元概念的测井储层分类方法,此方法基于岩心物性数据可以迅速达到储层分类的目的 ,具有明确的地质意义,但结果依赖于取心数据;(3)基于多元统计法及机器学习算法的测井储层分类方法,此类方法可以有效地避免人为因素的干扰,速度快、方法多样,可以实现储层的定量分类评价,是未来发展的趋势,但分类结果意义不明确;(4)基于测井新技术新方法的储层分类方法,该方法携带了大量的地质信息,与其他分类方法结合可以更有效、更准确地评价储层.最后比较了四种分类方法的优缺点并给出了相应的选择建议,该研究对测井储层分类方法的优选具有一定的参考意义.     

松辽盆地营城组玄武岩流动单元测井响应特征

流动单元是玄武岩地层的最基本组成单元,其内部分带性控制储层的储集性能和有效储层的分布位置.运用钻井岩心资料建立了玄武岩流动单元分带地质模式,单个流动单元由上而下依次为上部气孔带、中部致密带和下部气孔带.依据自然伽马(GR)、声波时差(DT)、补偿密度(RHOB)、深侧向电阻率(LLD)和中子孔隙度(NPHI)分析流动单元测井响应特征,判别蚀变带、气孔带和致密带3种测井相类型;自然伽马能谱(K、Th、U)用于判别玄武岩地层中自然伽马高值的界面性质.蚀变带具有高伽马、高声波时差、高中子和低阻、低密度的特征,致密带呈低伽马、低声波时差、低中子和高阻、高密度,气孔带介于两者之间.流动单元分带的测井响应特征反映的是孔隙、裂缝发育和蚀变作用在纵向上的渐进式和韵律性变化.K-GR交会图用于区分蚀变带和气孔带,DT-RHOB交会图用于区分致密带和蚀变带、气孔带.单个或多个流动单元构成喷发单元,喷发单元之间具有明显间断,发育蚀变带、风化带、沉积夹层和凝灰岩层4类界面,由于K含量高于喷发单元内部玄武岩而呈现高自然伽马,Th-U交会图、K-Th/U交会图用于进一步判别界面类型.     

时移地震流动单元解释的分析与实现

时移地震又称四维地震,是近些年发展起来的前沿物探技术。本文分析了时移地震中用到的关键技术;给出了其流动单元的概念和具体定义流动单元的数据结构;重点阐述了在剖面或切片上解释流动单元时增加解释点的实现方法。通过一个具体的实例数据展示了处理效果。     

东非大裂谷山岭隧道地质灾害熵权可拓物元法评价及风险控制

东非大裂谷火山、地震、断层移动和地裂缝等地质作用活跃,严重威胁隧道安全,有必要研究裂谷内山岭隧道地质灾害破坏.通过系统分析东非大裂谷山岭隧道地质灾害风险源,建立了4类22项风险评价指标体系以及裂谷内山岭隧道地质灾害风险熵权可拓物元方法评价方法,开发了相应的风险安全可视化程序,得到东非大裂谷山岭隧道地质灾害破坏等级,提出...     

A classification method of building structures based on multi-feature fusion of UAV remote sensing images

In order to improve the accuracy of building structure identification using remote sensing images, a building structure classification method based on multi-feature fusion of UAV remote sensing image is proposed in this paper. Three identification approaches of remote sensing images are integrated in this method: object-oriented, texture feature, and digital elevation based on DSM and DEM. So RGB threshold classification method is used to classify the identification results. The accuracy of building structure classification based on each feature and the multi-feature fusion are compared and analyzed. The results show that the building structure classification method is feasible and can accurately identify the structures in large-area remote sensing images.     

区域场地分类方法研究综述

大量破坏性地震震害调查结果表明:松软土层场地上的震害情况要比坚硬岩石场地上的震害情况更加严重,在一定区域范围内不同类型场地上震害差别也较大,因此场地放大效应及区域场地分类的研究逐渐成为地震工程领域关注的热点问题。随着高精度地形地貌数据及地理信息处理软件的逐步完善,区域场地分类方法的研究迅速发展。本文重点介绍了基于地形条件、地貌条件、地质条件及综合条件的场地分类方法,对各方法的优缺点进行探讨,并分析了其在使用时应注意的重点问题。     

基于面向对象的无监督分类的遥感影像自动分类方法

为了实现无任何先验知识的高分辨率遥感数据的自动分类,并进一步提高自动分类精度和效率,提出了一种基于面向对象的无监督分类方法(Object Oriented Unsupervised Classification).具体步骤如下:首先对遥感影像进行分割,得到一系列空间上相邻、同质性较好的分割单元,然后对分割单元进行特征提取,得到分割单元的对象特征(光谱特征、纹理特征等多特征信息),进而对分割单元进行基于对象特征马氏距离聚类.最后,通过分类后处理(类别合并、错分类别调整等)得到最终的分类结果.通过实验表明:本文提出的方法不仅能够利用影像中更多的特征信息进行聚类而且还可以有效地减少聚类对象的个数,从而使自动分类的精度和效率都得到较大的提升.     

中外场地分类研究现状及其应用讨论

场地类别的不同会影响建筑物的抗震设计,世界各国根据各自的经济水平和抗震理念,有着不同的场地分类标准。本文抓住我国抗震设计规范演变主线回顾了场地类别相关研究进展,重点介绍和对比我国与美国、欧洲和日本等发达国家建筑设计规范中的场地分类的异同,并用工程实例进行分类给出了不同国家场地类别的对应关系,提出了我国场地分类方法可增加计算深度及采用场地周期作为分类指标的建议。     

场地分类新方法的研究

本文分析了现行“建筑抗震设计规范”（GBJ11－89）中的场地分类方法并指出其中的不足。根据对大量的实际场地的理论计算,发现场地传递函数的幅值谱有一定的规律性,以此为根据提出了一种新的场地分类方法,为场地分类方法的研究提供一个新的思路。     

Inundation and flow properties of a runoff-generated debris flow following successive high-severity wildfires in northern Arizona,USA

Burned slopes are susceptible to runoff-generated debris flows in the years following wildfire due to reductions in vegetation cover and soil infiltration capacity. Debris flows can pose serious threats to downstream communities, so quantifying variations in flow properties along debris-flow runout paths is needed to improve both conceptual and quantitative models of debris-flow behaviour to help anticipate and mitigate the risk associated with these events. Changes in flow properties along the runout paths of the runoff-generated debris flows that follow fire may be particularly dramatic, since they initiate when a water-dominated flow rapidly entrains sediment and later transition back to a water-dominated flow once they reach greater drainage areas and lower slopes. Here, we study the properties of a debris flow that initiated 1 month following the 2022 Pipeline Fire in northern Arizona, USA. We categorized flow type into two classes, granular debris flow and muddy debris flow, along the 7-km runout path and examined how flow properties varied between the phases. Changes in channel gradient and confinement likely facilitated the transition between the flow phases, which were characterized by significant differences in maximum clast size, but similar clay content and fine fractions. We also found that the volume and runout distance of the debris flow were 28 and six times greater, respectively, than that of a debris flow that initiated in the same watershed following a fire 12 years earlier. We attribute these differences to the combined effects of two high-severity fires, suggesting that consideration of recent fire history could improve post-fire debris-flow hazard assessments. Results of this study provide quantitative constraints on changes in post-fire debris-flow properties along a runout path. Data collected in this study add to a small number of debris-flow inundation datasets that can be used to test runout models in post-fire settings.     

Delineation of hydrologically similar units in a watershed based on fuzzy classification of soil hydraulic properties

Evaluation of flow and transport processes in a watershed‐scale requires that the watershed be divided into homogenous spatial units referred to as hydrologically similar units (HSUs). Although a few discretization schemes are already in use, a universally acceptable method of obtaining HSUs is yet to emerge. In this study, we developed a fuzzy inference system (FIS) to classify the saturated hydraulic conductivity (K_s) and two water‐retention parameters α and n into fuzzy logic‐based soil hydrologic classes (FSHCs). Analysis of these classes showed that soil properties within an FSHC have less variability and those between two FSHCs have large variability. This result suggested that soils belonging to a specific FSHC may be more similar than those across different FSHCs and may be grouped together to represent an HSU. Soils within a specific hydrologic class were aggregated to delineate HSUs within the watershed. For the Dengei Pahad micro‐watershed (DPW), this approach showed five distinct regions representing a discretized zone having similar soil hydraulic properties. Application of this approach on a larger international database of soil hydraulic properties revealed that the developed hydrologic classes are quite comparable across different databases. The delineated HSUs based on these FSHCs were also better than the soil series map of the watershed in maintaining the soil heterogeneity of the watershed. Moreover, this new discretization scheme using the SWAT modelling environment showed better performance than the soil series‐based discretization approach. Copyright © 2010 John Wiley & Sons, Ltd.     

非均匀介质热蠕变流动的数值求解

针对非均匀介质中热蠕变流动问题,给出了有限单元方法与网格－粒子方法联合求解新技术,即有限单元方法求解欧拉网格节点上的未知量,分布于单元内部作为物质成分标记的粒子反映变形过程.有限元法求解动量方程和连续性方程时引入了速度场和压力场等阶插值的压力场稳定的Petrov-Galerkin方法,求解能量方程时采用了流线迎风Petrov-Galerkin方法,网格－粒子算法中采用双线性插值与有限单元插值函数对应.有限单元计算与网格－粒子计算相对独立,两种方法计算的数据通过有限单元节点传递.同时,实现了三角形单元的算法和程序,解决了复杂结构条件下不规则网格计算的问题.通过经典方腔热对流问题验证了程序,给出了不规则形态块体沉降算例,并分析了数值解的稳定性.     

基于功率流法梯式轨枕轨道减振性能研究

为研究梯式轨枕轨道的减振性能,将梯式轨枕轨道系统简化为四端网络。利用功率流法,分析纵向轨枕截面宽、高以及枕下弹性垫板动刚度、材料损耗因子对梯式轨枕轨道系统减振性能的影响。分析表明:枕下弹性垫板动刚度增大,使得传递到整体道床的总功率流增大,同时纵向轨枕的自振频率也增大;枕下弹性垫板材料损耗因子、纵向轨枕横截面宽、高的增大,都能使传递到整体道床的总功率流减少,同时纵向轨枕截面宽、高的增大降低了纵向轨枕自振频率。因此,应尽量增大纵向轨枕截面面积和枕下弹性垫板材料损耗因子以及减小枕下弹性垫板动刚度,从而获得更好的减振效果。