以学科竞赛为核心的地理信息科学一流专业建设

近几年,南通大学地理信息科学专业以学科竞赛为抓手,积极开展高水平专业建设,在课程体系优化、校企协同育人等方面进行了大量的创新。经过多年的建设,该专业在各项标志性学科竞赛中都取得了优异的成绩。除此之外,在校生连续发表高水平学术论文,毕业生连续获得省优毕业论文奖,就业率、考研率也逐年上升。在2021年该专业成功获批省级一流本科专业建设点。     

南城子水库增效扩容改造工程综合效益分析

针对辽宁叶赫河流域的南城子水库电站运行现状,对该水库电站增效扩容的必要性进行分析可知,南城子水库电站由于建设年代较早,建设标准偏低,经过几十年的运行,设备老化,效率低下,可靠性降低,部分电站机电设备处于报废边缘,水工建筑物存在严重的安全隐患,配套电网损耗严重。通过对南城子水库电站进行增效扩容改造,实施后可显著提高农村水电站的现代化水平,提高安全生产技术保障,有效保障农村水电站的防洪安全,充分发挥防洪效益,提高该区域的经济效益。     

利用三维激光扫描技术进行异型建筑物竣工测量

采用常规方法对异形建筑物进行竣工测量的工作效率和精度较低。以连云港市金海置业广场为研究对象,简要介绍了激光点云数据获取的野外作业方法。在CAD和CloudWorx插件环境下,详细阐述了横切面方法获取建筑物形状方法,最后提取了具有代表性的建筑面积,并与验收数据进行了对比分析。研究结果表明,基于激光点云数据对异形建筑竣工测量的技术方法是可行的。     

古龙油田葡萄花油层断层封闭性分析

古龙油田断层极为发育,断层的封闭性对研究区油气的运聚起着重要的控制作用,研究断层封闭性有利于预测油气成藏的有利部位。从断层类型、几何特征和埋深对研究区断层封闭性开展地质定性分析,重点从断层两盘岩性对置、泥岩涂抹和应力对断层封闭性进行了定量分析,研究典型断层的封闭演化史。结果表明,古龙油田葡萄花油层一级断层和三级断层封闭性较好,二级断层封闭性一般;平面上鼻状构造断层封闭性好于向斜断层封闭性,其中龙南鼻状构造断层封闭性最好。      

北京西山下苇甸地区青白口系长龙山组沉积相及层序地层研究*

北京西山下苇甸地区出露良好的青白口系长龙山组,笔者通过实测野外露头剖面以及岩石薄片镜下鉴定,对该组下部沉积相及层序地层进行研究,并对沉积环境演化进行分析。识别出长龙山组下部8种岩石类型有含砾砂岩、羽状交错层理砂岩、丘状交错层理砂岩、波状层理粉砂岩、脉状层理粉砂岩、透镜状层理粉砂岩、碳质泥岩以及水平层理泥岩;并识别出辫状河道、潮坪(潮道)、潮下浅水及潮下深水等沉积相类型,建立该区辫状河—滨岸潮坪沉积模式。进而通过识别长龙山组与其下伏地层之间的区域不整合面和下切谷河道充填砂砾岩底面确定层序界面。其中,初始海泛面以每个砂体之上覆盖的细粒沉积的底面为代表,最大海泛面以厚层碳质泥岩及水平层理泥岩的底面为代表。依据这些关键层序地层界面,将该区长龙山组下部划分为3个层序,每个层序内部进一步划分为低位体系域、海侵体系域以及高位体系域。综合分析表明,京西的长龙山组发育于由燕辽裂陷槽转为华北稳定克拉通的过渡期。     

利用三维激光扫描技术监测矿区桥梁结构形变

利用三维激光扫描技术测得的建筑物点云数据能够较清晰地表示建筑物的三维空间信息,提供高精度、高密度的建筑物表面描述。点云本身不直接显示自身所包含的特征信息,在进行局部形变提取时,需要进行点云分割工作。现有的应用于建(构)筑物的分割算法大多依赖于建(构)筑物特征设定突变阈值,当遇到复杂场景时,这些假设往往会导致错误。随着机器学习在点云处理领域的延伸,建(构)筑物点云数据边界的识别和分割有了新的实现思路。本文以某矿区工作面上方铁路桥两期三维激光扫描数据为例,采用神经网络方法对桥拱钢结构实行分割提取,在对1000万个标记桥梁点云数据进行训练后,神经网络模型可以学习操作人员识别点云中各点的属性并进行标记,并提取两期数据中的钢结构点云;对使用神经网络分割出的桥拱钢结构点云进行分析,通过对钢结构底边线进行特征线拟合、长度提取,计算钢结构的位移及拉伸量,并结合桥拱位移、形变量分析桥梁形变。研究表明:使用神经网络模型对标记数据进行训练可以有效识别建(构)筑物特征,并应用于建(构)筑物局部形变分析。     

粗粒沉积及其储层表征的发展历程与热点问题探讨*

随着全球化石能源消费的不断增长,常规砂岩与碳酸盐岩大中型油气田的勘探举步维艰,砂砾岩这种粗粒沉积的特殊油气藏再次走进勘探家的视野。近年来,中国砂砾岩储集层展现出巨大的油气潜力,尤其是新疆准噶尔盆地玛湖大型砾岩油藏的发现,亟待开展针对性的研究。作者梳理了全球粗粒沉积研究的发展历程,将其划分为: 概念形成的萌芽(1885-1947)、成因分析的快速发展(1948-1987)以及理论形成的工业应用(1988至今)3个主要阶段,每个阶段均表现为科学家对粗粒沉积的热点与瓶颈问题进行了聚焦分析与探讨,由实际现象或油气田的发现引发出问题,开展成因探讨,形成理论后再指导实践的科学发展过程。综合每个阶段的研究主题以及代表性文章和事件,并结合作者长期研究过程中的思考,提出了当前粗粒沉积所面临的关键性热点问题与今后研究方向的建议,主要包括: 古地形特征与坡度、沉积成因机制、相带与微相划分、水槽模拟实验、砾岩成岩作用、测井解释瓶颈、地震处理与解释以及定量地质知识库建立的需求等。     

多时间尺度环流对台风“天鹅”(1515)突变路径的影响

利用NCL滤波方法将NCEP提供的FNL风场资料分离出天气尺度,准双周振荡(QBWO,Quasi-Biweekly Oscillation)和热带季节内振荡(MJO,Madden-Julian Oscillation)环流场,研究不同时间尺度环流对台风"天鹅"(1515)突变路径的影响。台风路径的特征能够分3个阶段,其中第二阶段台风发生突然转折。第一阶段,天气尺度上台风东侧的反气旋和QBWO环流场中的波列共同引导台风向西偏北方向运动,而MJO环流场中的引导气流作用较小;第二阶段,天气尺度上台风东侧的反气旋和低频环流场中台风附近的气旋共同促进了"天鹅"近90°的突然转向,其中,高、低频分量分别促使台风突然向北、向东转向;第三阶段,天气尺度上的气旋与反气旋、QBWO环流场中的反气旋以及MJO环流场中的脊共同引导"天鹅"向东北方向运动,其中MJO环流场中气旋附近的偏东风促使"天鹅"向西运动,但由于它被天气尺度上强烈的偏西风所抵消,故"天鹅"仍向东运动。