An Intelligent Method for Structural Reliability Analysis Based on Response Surface

As water depth increases, the structural safety and reliability of a system become more and more important and challenging. Therefore, the structural reliability method must be applied in ocean engineering design such as offshore platform design. If the performance function is known in structural reliability analysis, the first-order second-moment method is often used. If the performance function could not be definitely expressed, the response surface method is always used because it has a very clear train of thought and simple progranuning. However, the traditional response surface method fits the response surface of quadratic polynomials where the problem of accuracy could not be solved, because the true limit state surface can be fitted well only in the area near the checking point. In this paper, an intelligent computing method based on the whole response surface is proposed, which can be used for the situation where the performance function could not be definitely expressed in structural reliability analysis. In this method, a response surface of the fuzzy noural network for the whole area should be constructed first, and then the structural reliability can be calculated by the genetic algorithm. In the proposed method, all the sample points for the training network come from the whole area, so the true limit state surface in the whole area can be fitted. Through calculational examples and comparative analysis, it can be known that the proposed method is much better than the traditional response surface method of quadratic polynomials, because, the amount of calculation of finite element analysis is largely reduced, the accuracy of calculation is improved, and the true limit state surface can be fitted very well in the whole area. So, the method proposed in this paper is suitable for engineering application.     

礁滩相储集层平面非均质性定量表征技术

受沉积、成岩、构造破裂等作用影响,礁滩相储集层平面非均质性较强,但由于储集层孔隙类型多样,孔—渗关系复杂,储集层渗透率定量预测难度大,加上目前多借用碎屑岩表征参数和表征方法,致使储集层平面非均质性难以定量表征。以普光气田为例,通过分析礁滩相碳酸盐岩储集层非均质性影响因素,运用统计学中的主因子分析方法,优选出颗粒岩厚度百分比、隔夹层个数、孔隙度、基质渗透率、裂缝渗透率五项评价参数;而针对具有复杂孔隙结构特征的礁滩相储集层基质渗透率参数的取值,则引入反映孔隙形态和连通性的"孔构参数",开展储集层渗透率的测井精细解释与地震预测;以四级层序为研究单元级次,优选综合指数法,对井点上储集层非均质参数进行计算;再在传统数理统计方法评价储集层平面非均质性基础上,进一步采用地震预测渗透率反演数据体震控、沉积微相相控的多级约束,运用地质建模技术,定量评价了气田平面非均质性。研究成果较好的指导了气田开发动态分析、措施方案制定等,对气田开发具有重要意义。     

基于横波分裂的转换波各向异性分析技术及应用

当横波不平行也不垂直穿过裂缝时,会发生横波分裂现象。这里基于横波分裂理论,采用二维分量旋转方法进行转换波分裂分析。为了得到地层裂缝信息,提高宽方位转换波径向分量成像质量,利用宽方位转换波的径向和横向分量资料,完成了多层裂缝介质的各向异性分析。在此基础上,还完成了转换波方位各向异性校正研究。首先,利用分量旋转方法求出第一裂缝介质层的各向异性方向、快慢横波时延等参数;然后,将快、慢横波时延应用于慢波数据进行慢波时延补偿;最后,根据第一层的方位角将快波和补偿后的慢波旋转回原来的径向和横向分量方向。这样,就完成了第一裂缝层的各向异性分析,同时还得到第一层的裂缝方向、裂缝密度、补偿后的径向分量等数据。依此类推,进行以下裂缝层的各向异性分析。该转换波各向异性分析技术已应用于川西XC气田的宽方位三维三分量地震数据处理,不但得到了裂缝参数,而且还消除了宽方位转换波的方位各向异性影响,提高了转换波径向分量的成像质量。     

磨刀溪梯级水电开发对河岸植物群落的影响

于2008年采用植被常规调查方法,对磨刀溪干流3个引水式电站对河岸植物的影响进行调查研究,按影响情况,各电站设3个采样点.用植物生活型、物种多样性等参数,衡量小水电对河岸植物群落的影响.共采集到维管植物157种,其中乔木21种,灌木19种,草本植物117种.结果表明:各样地之间河流生境物理因子(流速、水深、底质类型、底质异质性)之间存在显著性差异;总的物种丰富度和草本植物的物种丰富度在各样地间存在显著性差异,乔木和灌木物种丰富度差异不显著;物种多样性方面,各样地之间差异性显著;湿生植物物种丰富度分析表明,小水电的修建,造成坝下样地湿生植物成分较低,与坝上样地和电站出水口样地有明显差异.研究认为,引水式电站的修建使河流河岸植被的连续性受到干扰,不利于河流生物多样性的保护.     

南京市地面塌陷发育特征及影响因素

南京市地面塌陷发生率逐年上升,已成为主要的地质灾害。南京市地面塌陷主要有岩溶塌陷、采空塌陷和工程塌陷3大类型,上世纪主要以岩溶塌陷和采空塌陷为主,近年来,随着城市基础设施建设的扩建,工程塌陷的发生率和破坏性逐渐增加。     

黄土层下覆强风化岩动弹性模量和阻尼比试验研究

运用扭剪仪对小应变εd时黄土层下覆强风化岩的动模量和阻尼比进行了系列研究,分析了其动力学特性。结果表明,在小应变情况下风化岩体的动应力与动应变关系为非线性弹性关系,基本符合双曲线型模型;在相同应变范围内,泥岩阻尼比大于红砂岩的阻尼比;在相同固结条件下,红砂岩的初始动弹模大于泥岩初始动弹模。研究为厚覆盖层黄土场地及其下覆强风化岩层、隧道、高边坡动力反应分析和地震后土体变形机理研究提供了必要试验技术和参数。     

子长县蚕桑种植适应性气候分析

根据子长县蚕桑中心统计多年蚕桑种植资料和经验,利用子长县气象站20a气象资料,南沟岔镇、玉家湾镇区域气象站5a气象资料,针对桑树露青期、鹊口期、五叶期等发育期的生长需求,对子长县蚕桑种植的温度、光照和水分条件进行分析,总结了桑树不同生育期适应的气候条件和主要气象灾害及其防御措施。     

基于MODIS影像的土地覆被分类研究——以京津冀地区为例

在全球变化研究中,如何快速、准确获取土地覆被信息对该项研究有着至关重要的作用.随着遥感科学的不断发展和应用领域的深入,研究者可以利用遥感影像进行土地覆被分类研究,并且具有准确、快速、自动化等优点.本文利用MODIS数据具有的多光谱、多时相特点,以京津冀地区为例,选取2013 年全年16-day 的MOD13Q1/EVI时间序列数据、2013 年5 月份一期的MOD09Q1(1、2 波段)和MOD09A1(3-7 波段)产品,并运用时间序列谐波分析法对全年MOD13Q1/EVI 时间序列数据进行去云、去噪的平滑重建处理,使其数据更能反映物候周期性变化规律.选择谐波分析后的全年MOD13Q1/EVI 时间序列数据、MODIS数据的1-7 波段地表反射率和NDWI(归一化差异水体指数)、MNDWI(改进归一化差异水体指数)和NDSI(土壤亮度指数),构建了3 种特征变量组合方案的CART决策树,分别进行京津冀地区的土地覆被分类研究.结果表明:方案一(全年EVI 的23 个时相)、方案二(方案一+MOD09 的1-7 波段地表反射率)和方案三(方案二+MNDWI+NDSI+NDWI)的总体分类精度分别达到86.70%、89.98%、91.34%,Kappa系数分别为84.94%、88.66%、90.20%.研究表明,仅利用MODIS遥感影像自身多种分类特征和决策树方法对宏观土地覆被分类就可达到较高精度,显示了本文分类方法在实践中的可行性及MODIS数据在区域尺度土地覆被分类研究方面的优势与潜力.     

克拉玛依油田七区八道湾组油藏流动单元研究

流动单元是油气储集最小宏观地质单元,它综合反映储层岩性、物性及微观孔喉特征.在分析流动单元定义基础上,针对克拉玛依油田七区八道湾组油藏特征,渗透率、孔隙度、含油饱和度变化规律,采用模糊聚类分析方法,对七区八道湾组储层进行流动单元分类与评价,解决了储层评价难题.工区发育4类流动单元.对各流动单元进行平面研究.绘制工区流动单元分类平面展布图.研究表明,Ⅰ类流动单元物性和储集能力最好,Ⅳ类储集性能最差.