地下流体数据处理与产品加工软件系统设计

在"十一·五"背景场探测项目"前兆数据处理软件系统"总体设计的框架下,以满足背景场项目完成后国家地下流体台网中心所有常规和应急产出产品的数据处理、加工制作需求为目标,对地下流体数据处理与产品加工软件系统的功能、处理模型与数据库结构进行了设计,并对主要的处理模型进行了测试。软件系统设计已经通过地下流体学科专家组的评审,被背景场项目实施组采纳。     

人工角反射器辐射特性及其像素级精定位参数

角反射器精确定位是角反射器微形变获取的前提,文中从研究角反射器影像特征入手,详细介绍了角反射器强度、相关性和光谱离散指数（MSR-Mean to Standard deviation Ratio）影像特征：1）角反射器强度影像特征明显,其影像扩散在多个像素上,Envisat数据中角反射器表现为亮点,而TerraSAR数据中角反射器呈明显的十字型;2）角反射器MSR影像特征不明显;3）不同带宽多视处理后统计得到的角反射器相关性聚焦在一个像素内,而且相关值明显高于周边像素。将角反射器强度、相关性和MSR作为衡量光谱稳定性的参数,对比分析不同参数定位出的角反射器像素位置及其对应的相位信息,结果表明：角反射器强度易受背景干扰,此参数定位角反射器容易产生偏差;角反射器MSR值与背景差别小,不能单独用于角反射器定位;角反射器相关性聚焦性好,相关性参数能准确定位角反射器的像素位置,对应的相位值比其他参数定位得到的相位值相对稳定。     

基于系统动力学的煤炭矿区环境系统应用研究

煤炭矿区系统由人口、资源和环境三大子系统组成,各子系统与外部环境之间、各子系统的内部环境之间存在着不间断的能量、物质、信息等方面的交换,是一个开放性的系统。煤炭矿区的可持续发展依赖于各子系统结构、发展模式的合理性以及对系统的有效调控,本文将环境可持续发展的思想与动态仿真的方法结合起来,在全面分析矿区各要素和结构的基础上,构建了煤矿系统动力学模型,并以某煤矿为例,分阶段进行了历史性的检验和动态仿真模拟预测。研究预测表明,建立的动力学模型是有效且可信的,该模型能够较真实地代表煤矿环境系统,用来预测该系统环境方面将来的发展趋势。     

基于模糊综合评判的护盾式TBM施工围岩稳定性分类

针对传统分类方法难以对围岩稳定性进行评价的问题,以护盾式全断面隧掘进机（TBM）施工隧洞的围岩稳定性评价为目标,在研究护盾式TBM施工特点的基础上,参照国内、外常用的围岩分类方法,选择了岩石的回弹值、刀盘推力、刀盘扭矩、片状岩渣含量、地下水渗流量和最大主应力与洞轴线的夹角作为围岩稳定性评判因素。采用模糊综合评判方法,建立围岩稳定性多因素评判模型,通过确定评判因素的权重向量选取隶属函数,进而对围岩稳定性进行定量评判,并将之应用到某工程双护盾TBM施工的围岩稳定性评判中。结果表明：序号1、2、3和4洞段对应的较稳定、较稳定、局部稳定性差和不稳定的最大隶属度分别为0.494、0.403、0.388、0.442,分别对应Ⅱ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ类围岩;模糊综合评判方法合理,评判结果较为可靠。研究成果对护盾式TBM施工的围岩稳定性评价、围岩分类及支护方式选择等具有参考价值。     

基于物理模拟试验的岩质滑坡地表位移分析

三段式岩质滑坡是一种典型的斜坡变形破坏模式,运用二维地质力学加载系统对其变形破坏全过程进行物理模拟试验研究,采用激光位移计对坡顶和坡脚位置进行位移监测。结果表明:位移监测曲线总体上表现为锁固段经历长时间的能量积累与应力调整后的突发脆性破坏;由于软弱夹层具有蠕滑特性,前缘蠕滑阶段呈现出与土质滑坡相似的初始变形→等速变形→加速变形特征;后缘拉裂阶段作为最短暂的变形阶段,其位移监测曲线表现为“减-增-减-增”的“W”型变化趋势;锁固段是三段式岩质边坡维持稳定的关键所在,其受剪变形的顺序为先上后下,损伤变形由端部向中部递进,最终锁固段剪断形成突发脆性破坏,滑坡高速启动。     

基于谱分析法的超大型浮体疲劳强度分析

运用ANSYS/AQWA对某超大型浮体平台进行水动力响应计算和结构响应分析,在此基础上选择3个典型疲劳热点区域建立有限元子模型,求出各区域的热点应力传递函数。依据谱分析法的疲劳计算流程对危险节点进行疲劳分析,计算疲劳损伤和寿命。分析结果表明,横浪时对平台造成的疲劳损伤最大。横撑与下浮体围壁连接处以及立柱外壳与上箱体底板连接处这两处的疲劳寿命不满足设计要求。建议对该结构连接处进行改进或重新设计。     

柴达木盆地阿拉尔断层几何学、运动学及其演化

柴达木盆地多个油气田发现于阿拉尔断层上、下盘地层,阿拉尔断层几何学、运动学及其演化特征对深入研究油气成藏规律具有重要意义。本文利用地震资料阐述阿拉尔断层几何学构造样式,提出断点移动法在垂向、横向和沿断面三向定量解释阿拉尔断层各时期移动距离、移动速率和移动角度,综合分析断层几何学和运动学进而探讨断层的演化特征。研究发现阿拉尔断层几何学构造样式具有分段性,各分段具有不同的运动类型,断层西段主要以抬升-挤压为主,断层中段出现明显的走滑-推覆特征,东段为断层上盘抬升及走滑运动所形成的派生断层。阿拉尔断层运动学特征具有多样性、分段性和推覆-抬升交互式。阿拉尔断层的整个演化过程经历了抬升、挤压、走滑、推覆等多种运动类型,正是在这种演化背景下,阿拉尔断层几何学和运动学在不同时期和不同位置存在多样性和分段性。     

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利用宜昌台重力观测资料检测地球自由振荡

用宜昌台DZW微伽重力仪的数字化观测资料,利用功率谱密度估计方法,在没有对资料进行去重力潮汐和气压改正的情况下,准确获得了2004年12月26日发生的苏门答腊大地震激发的0S3~0S37基频球型自由振荡,并与PREM模型的理论自由振荡周期进行了对比,发现实测振荡周期与PREM预测的振荡周期相吻合,除0S3、0S4、0S50、S60、S10振型的观测周期和PREM模型理论周期的相对误差大于0.2%外,其他振型的观测周期和PREM模型理论周期的相对误差大都集中在0.1%左右。     

基于监测数据的拱桥吊杆疲劳寿命评估方法及其应用

目前拱桥吊杆都是基于恒载及活载静力强度准则设计的,没有考虑车辆荷载的动力疲劳安全系数。本文引入概率和统计学的概念与方法,对吊杆疲劳强度进行了可靠性分析与设计,建立了拱桥吊杆基于极限应力模式的疲劳动态可靠度模型与分析方法。结合实际桥梁监测的数据和疲劳模型试验,给出了拱桥吊杆腐蚀疲劳动态可靠度的计算步骤,并对实际桥梁的某一根吊杆腐蚀疲劳可靠度进行了评估,评估结果与实际结果基本吻合,证明了此方法适用于拱桥吊杆腐蚀疲劳寿命预测。