非均匀半空间三维边界积分方程数值模拟

利用边界积分方程数值模拟法对地下三维地质体的地表视电阻率响应进行研究,讨论了现实情况中的地形起伏及局部电性不均匀的影响及\"奇异值分解\"滤波法的效果,分析对比温纳、纵向四极及偶极-偶极3种测深装置下的剖面计算结果,归纳总结了各种测深装置下的视电阻率剖面拟断面异常特征与目标体的空间几何参数对应规律.利用这种对应关系可对地下目标地质体进行大致定位.     

电阻率随位置线性变化时的三维大地电磁模拟

采用积分方程法实现了对三维体电磁散射的数值模拟研究.在分析电张量格林函数的基础上,针对大地电磁情形,进行了数值模拟研究.分析了异常体的横向走向长度对电磁响应的影响,特别对电阻率作线性变化的异常体进行了数值分析,并得到了相应测深曲线.对三维电磁测深进行了分析,考察了地层参数的影响,得到了一些重要结果.     

2.5维电阻率成像的新方法

以作者提出的正演方法为基础,给出一种新的2.5维电阻率成像方法,节省了计算时间,使成像迭代过程很稳定,可以对实际上广泛存在的大电性对比度的介质成像,从而提高了电阻率层析成像技术的实用性.     

三维地电断面激发极化法有限元数值模拟

用有限单元法求解三维地电断面激发极化法正演模拟算法.首先给出了三维构造中点源电场异常电位的边值问题与变分问题, 简化无穷远边界上的边界条件以提高计算速度及计算精度.以此为基础计算视电阻率对模型电阻率的偏导数矩阵, 并进行三维地电断面激发极化法正演模拟, 与等效电阻率法相比节约了计算时间.对几例较典型的地电模型进行计算, 结果表明本方法是正确可行的.      

半空间中多个三维体电阻率响应的边界积分方程模拟

研究半空间中含多个异常体的复杂条件下电阻率响应数值模拟的理论和计算方法．以半空间中含两个异常作为例，导出了点源激励下地表电位分布所满足的边界积分方程组，将方程组离散化可计算出地表电位分布，从而进行视电阻率模拟．最后给出了算例．     

边界积分方程用于电阻率Zohdy反演的初步研究

研究利用边界积分方程进行电阻率Ｚｏｈｄｙ反演的有关技术,结果表明在探测区域划分为数千个单元的情况下,为节省正、反演过程中所需要的计算机内存和 ＣＰＵ时间,可采取以下措施：（１）假定电位分块线性变化,可以使节点数目显著减少,这里每一块都包含若干个单元;（２）利用边界积分方程的特点,可事先计算并存储所有必要的边界积分值,供每一步迭代中调用;（３）利用边界积分方程所特有的数值延拓功能,可以进一步减少节点数目．为了说明这些手段的有效性,先给出了一个数值模拟成像结果,它清楚地表明基于边界积分方程的电阻率 Ｚｏｈｄｙ反演是快速而有效的,然后给出一个实测剖面的成像实例,成像结果经钻孔检验正确．     

半空间中多个三维体电阻率响应的边界积分方程模拟

研究半空间中含多个异常体的复杂条件下电阻率响应数值模拟的理论和计算方法．以半空间中含两个异常作为例,导出了点源激励下地表电位分布所满足的边界积分方程组,将方程组离散化可计算出地表电位分布,从而进行视电阻率模拟．最后给出了算例．     

基于遥感的长沙-株洲-湘潭城市扩展研究

通过实地考察建立图像解译标志,利用多时相遥感图像序列,形成城市变化图,研究长沙、株洲、湘潭（简称长、株、潭）1966～1999年不同时期城市特征、扩展方式、方位和速度,并对2000～2010年城市发展状况进行初步预测.研究结果表明： 长、株、潭城市在不同时期有基本相同的扩展方式; 扩展方位并非三市融合方向; 扩展速度呈指数增展,且长沙市的扩展速度明显高于株、潭两市的扩展速度; 2000～2010年间长、株、潭城市仍将高速扩展,三市将进一步融合.     

有限单元法三维电阻率最小二乘反演中存在问题的研究

针对有限单元法在三维电阻率最小二乘反演中关于深部单元的反演能力、反演稳定性和速度问题进行了讨论与改进.首先构造了全新的"体积因子"作为先验信息加入到电阻率反演中,使地质体赋存区域的电阻率变化更符合实际情况,提高了深度较大的地质体的分辨能力.反演计算中对实测电阻率数据和模型正演数据分别取对数,并改进迭代修正量的计算方法,将以前的加减修正量改为与修正量指数之积,这样,不但可以改进电阻率模型出现负值的缺陷,提高反演计算的稳定性,而且还可减少迭代次数;针对反演时间过长的缺陷,将三维全域反演改为三维局域反演,使每次迭代的时间由4 h减少到目前的15 min;对模型的反演计算表明,以上改进是非常有效的.