三维波动方程时空域混合网格有限差分数值模拟方法

常规高阶和时空域高阶有限差分方法广泛应用于三维标量波动方程的数值模拟,这两种差分方法仅利用笛卡尔坐标系中的坐标轴网格点构建三维Laplace差分算子,相应的差分离散波动方程本质上仅具有2阶差分精度,模拟精度低.本文将三维笛卡尔坐标系中非坐标轴网格点分为两类：坐标平面内的非坐标轴网格点和坐标平面外的非坐标轴网格点,系统推导出了两类非坐标轴网格点构建三维Laplace差分算子的方法,进而提出了一种利用坐标轴网格点和非坐标轴网格点共同构建三维Laplace差分算子的混合网格有限差分方法,并利用时空域频散关系和泰勒展开建立差分系数方程,推导出了差分系数的通解.相比常规高阶和时空域高阶差分格式的2阶差分精度,时空域混合网格差分离散波动方程理论上能够达到任意偶数阶差分精度,模拟精度显著提高,同时稳定性更强.频散分析表明：相比常规高阶和时空域高阶差分格式,在计算效率基本相同时,时空域混合网格差分格式能更有效地减小数值频散,减弱数值各向异性,模拟精度更高;在模拟精度基本相当时,混合网格差分格式能采用更大的时间采样间隔,计算效率更高.数值模拟实例进一步验证了混合网格差分格式在提高模拟精度和计算效率方面的先进性,也验证了其普遍适用性.

     

一种结合均值和互信息的线上AP选取新算法

探讨了基于RSS(receivedsignalstrength)的WiFi室内定位技术的AP(accesspoints)选取算法,并分析了两种现有AP选取算法对WiFi室内定位性能的影响。基于均值最大的AP选取算法存在无法顾及AP相互干扰的局限,而基于线上互信息最小的AP选取算法计算过程复杂,当AP个数较多时,其时耗较大,同时难以完全摒弃观测质量过差的AP。考虑到上述两种方法的局限,提出了一种线上AP选取新算法,首先利用均值最大选取算法对AP进行预处理,从而加快AP选取的速度,并剔除部分观测质量较差的AP,然后利用互信息进行AP的精确选取。实验分析表明,新算法能够有效地提高位置估计的速度,并且改进了位置估计精度。     

邵武-河源断裂带中段重磁、垂直形变场特征及其与地震的关系

综合利用流动重磁和流动跨断层短水准复测资料, 分析了邵武-河源断裂带中段重磁场和地壳形变场的时空强变化特征.结果表明:地磁场的变化与监测区的地震活动有较好的对应关系,在震源区附近会出现重力场变化的异常梯度带;断裂两盘垂直形变受区域断裂控制,其差异性变化有指示局部地区孕震活动的作用.     

计算机人工智能的发展现状与未来趋势

测绘科技发展已进入一个相对关键的时期,需要从战略层面来考虑如何推动其未来发展。基于对测绘科技发展历史的系统回顾,深刻剖析了测绘科技发展的一般规律,即所处的科学范畴、应用需求、新技术发展是影响和决定测绘科技发展方向的三大关键因素。这一规律是研究确定未来测绘科技发展战略思路的基本遵循。基于此,在重点分析人工智能技术发展趋势及其对测绘科技发展已有影响的基础上,阐述了人工智能与大地测量、地理信息数据获取、地理信息数据处理与应用等技术融合发展下的未来智能化测绘科技发展趋势,提出了传统的野外测量将逐渐被无人驾驶飞机、汽车、轮船以及卫星等智能化的机器所替代的设想,以及实现这一设想需要解决的系列难题。     

多层螺旋CT对结肠癌淋巴结转移的诊断价值

目的：初步评判多层螺旋CT淋巴结短长径比值联合相对强化值对结肠癌淋巴结转移的诊断价值。方法：收集我院肿瘤外科经结肠镜或手术病理确诊的结肠癌患者47例作为研究对象,进行腹部CT平扫和增强扫描。记录腹部可疑淋巴结短径、短-长径比值、平扫和动、静脉期CT值以及相对强化值各项参数,并以病理结果为金标准,进行ROC曲线绘制,并分析上述各个参数的诊断效能。结果：结肠癌转移淋巴结的短径、短长径比值、平扫和动、静脉期CT值以及相对强化值与非转移淋巴结比较均明显升高（P<0.01）。短径、短-长径比值、平扫和动、静脉期CT值以及相对强化值所绘制ROC曲线AUC分别为0.649、0.725、0.713、0.723、0.696和0.793,灵敏度分别为63.30%、76.70%、73.30%、60.00%、76.72%和73.30%,特异度分别为75.00%、70.00%、60.00%、75.00%、65.00%和90.00%;淋巴结短长径比值联合相对强化值ROC曲线AUC为0.908,敏感度为86.70%,特异度为85.00%,一致性分析显示Kappa系数为0.787,提示有较好的一致性。结论：多层螺旋CT淋巴结短-长径比值联合相对强化值对结肠癌淋巴结转移具有较高的特异度,可为临床判断淋巴结转移提供重要依据。     

HPFRC耗能墙-RC框架结构有限元模拟及参数分析

在高性能纤维增强混凝土（HPFRC）耗能墙-钢筋混凝土（RC）框架结构抗震性能试验研究基础上,对其进行了有限元模拟分析,结果表明：有限元计算结果与试验结果吻合较好。在此基础上,考虑HPFRC耗能墙材料强度、配筋率、距离柱边距离、耗能墙宽厚比以及高宽比等因素,利用有限元方法进行了参数扩展分析。结果表明：随着上述前3个参数取值的增加,试件各个荷载特征点的水平承载力均有所提高,但变形能力变化不大;随着HPFRC耗能墙宽厚比的增大,试件各个荷载特征点的水平承载力均明显减小,极限位移也有所减小;随着HPFRC耗能墙高宽比的增大,试件各个荷载特征点的水平承载力均明显减小,但峰值荷载点对应的位移有所增大。为保证此类结构的抗震性能,针对HPFRC耗能墙材料强度、配筋率、HPFRC耗能墙宽厚比、高宽比和HPFRC耗能墙距离柱边距离等参数,提出了相关建议值供设计参考。     

基于侧向地基回填隔震层的两层三跨地铁地下车站结构抗震性能分析

针对两层三跨地铁地下车站结构侧向采用不同含量橡胶颗粒土作为回填隔震层,建立土-地连墙-隔震层-主体结构静动力耦合非线性动力相互作用的二维整体有限元分析模型,分析设置不同含量的橡胶颗粒土侧向隔震层对地下车站主体结构的侧向变形、结构可恢复性以及地震损伤等结构地震反应的影响规律。结果表明：设置10%~20%含量的橡胶颗粒土隔震层可有效地减轻地震对车站结构的地震损伤程度,提高车站结构的震后可恢复性与抗震性能。然而,当输入峰值加速度大于0.2 g时,隔震层的设置会增大地下结构的侧向变形。总体上,建议基岩输入峰值加速度PBA≦0.2 g时,可采用10%~20%含量的橡胶颗粒土作为隔震层来提升地下车站结构的整体抗震性能。     

基于时空域混合法利用Kaula正则化精确和快速解算GOCE地球重力场

为了研究卫星重力梯度技术对中高频地球重力场反演精度的影响,本文基于时空域混合法,利用Kaula正则化反演了250阶GOCE地球重力场.模拟结果表明:第一,时空域混合法是精确和快速求解高阶地球重力场的有效方法;第二,Kaula正则化是降低正规阵病态性的重要方法;第三,基于改进的预处理共轭梯度迭代法可快速求解大型线性方程组...     

基于水合物指示因子的地震识别方法

速度是水合物勘查的重要参数,但是速度的影响因素众多,给高精度识别水合物带来一定困难.水合物储层岩石物理是研究多种因素对速度影响的有效手段之一.考虑到水合物储层未固结等特征,本文采用SCA-DEM模型,重点对比了孔隙度、饱和度等对纵横波速度以及AVO特征的影响,并构建了一种新的水合物指示因子,消除了由于孔隙变化带来的假异常.岩石物理分析表明该指示因子与水合物饱和度具有很高的相关性.然后,推导得到了基于水合物指示因子的地震反射特征方程,并基于该方程反演得到了水合物指示因子,反演结果与实际钻探结果吻合较好,表明该方法具有一定的实用性以及科学性.     

LEMI-417型地球深部电磁场观测系统的数据格式解析

LEMI-417长周期大地电磁测深仪是目前国内普及程度较高的一套通过观测超低频段天然电磁场信号来探测地球深部壳幔电性结构的观测系统.本文对该系统采集的天然大地电磁场数据的原始二进制数据结构进行了深入研究,剖析出了其对应的计算机数据结构,并列出了核心的程序代码,以作为下一步的后期数据解释软件开发之基础.