LiDAR虚拟仿真实践教学平台设计与建设

为适应测绘工作从三维空间测量向多维空间、从静态测量向动态实时测量、从地面向全域空间拓展的高新技术发展趋势,更好地应对信息化教育背景下的知识获取和传授方式、教与学关系等教改创新要求。本实验教学项目在现有实训课程基础上,以建构筑物三维空间信息快速采集与建模的真实测绘项目为基础,将三维激光测量技术、虚拟仿真技术与LiDAR技术进行深度融合;设计并建设了LiDAR虚拟仿真实践教学平台,运用C#开发程序界面和Pr视频编辑软件制作仿真动画,结合VLCPlayer视频播放插件,实现了对LiDAR仪器认知,测量模拟,数据处理和实践展示等功能,帮助学生理解并掌握LiDAR的相关知识和操作技能,取得了良好的教学效果。     

GRAPES_RAFS系统2 m温度偏差订正方法研究

本文通过对2013年6月20日至7月20日GRAPES(Global and Regional Assimilation and Prediction System)_RAFS(Rapid Analysis and Forecast System)系统每天8个时次每3h的2 m温度预报进行分析,发现各时次的预报均能较好地表征2 m温度日变化特征,但预报与实况存在一定的偏差,其中西藏东部川西高原、云贵高原、江南武夷山脉偏低于实况可达3℃,而华北地区偏高于实况3℃以上.为了减小GRAPES_RAFS系统偏差对2m温度预报的影响,本文采用平均法、双权重平均法、滑动平均法和滑动双权重平均法分别对GRAPES_RAFS系统2 m温度预报产品进行偏差订正,并对订正前后的结果进行检验分析和对比.结果表明:2 m温度订正后的平均误差大部地区减小到(一1～1℃),而均方根误差大部地区降低到2.5℃内.对于偏差较大地区,订正效果更为明显,如西藏东部川西高原,经过订正,平均误差绝对值由订正前3℃以上降低到1℃内,而RMSE由订正前4℃以上控制到3℃内.对比四种订正方法,双权重订正方法与平均法订正整体效果接近,但对个别站点,双权重订正法要优于平均法,经过滑动的订正方法比无滑动的订正方法订正效果更好,订正效果最好的是滑动双权重平均法,全国平均误差大部分在(-0.5～0.5℃)内,不超过(-1～1℃)的范围.     

东秦岭华县西沟钼矿床Re-Os同位素年龄及其地质意义

东秦岭华县西沟钼矿床位于华北陆块南缘老牛山岩体与华山岩体所夹持的EW向长廊中,产出于太古界太华群黑云斜长片麻岩地层内。该矿床已经被确定为中型矿床。西沟钼矿区内构造发育,岩浆活动强烈,展布的多条长石-石英脉、碳酸盐脉型钼矿体主要受近EW向剪切带控制,矿石类型以石英脉型、长石-石英脉型、方解石-石英脉型及蚀变岩型为主。应用Re-Os同位素地质年代学方法测得西沟钼矿床的成矿模式年龄为(206.7±2.8)~(214.7±2.8)Ma,等时线年龄为(212.4±2.8)Ma,属于印支晚期;辉钼矿Re质量分数为(306.6~401.0)×10-6,暗示成矿物质主要来源于上地幔。区域成矿条件对比发现,西沟钼矿床与黄龙铺钼矿床在成矿时代、成因类型等方面具有一致性,矿床类型划归为长石-石英脉、碳酸盐脉型。依据化探异常及初步勘查结果,预测西沟地区深部可能存在有隐伏岩体,具有寻找大型钼矿床的潜力。     

陕西凤太矿集区丝毛岭金矿床成矿时代的Ar-Ar年龄证据

丝毛岭金矿床位于陕西凤太多金属矿集区的西北部,产于NWW向脆-韧性剪切构造带中,矿体赋存于丝毛岭向斜北翼上泥盆统星红铺组的斑点状铁白云质粉砂质千枚岩。金矿化类型包括蚀变岩型和石英脉型两种,成矿过程可划分为早、中、晚3个阶段。对其早期成矿阶段热液蚀变形成的绢云母开展40 Ar/39 Ar测年研究,获得其坪年龄为(211.9±1.5)Ma,指示其成矿作用始于211.9Ma左右,即晚三叠世。结合前人有关区域地质与多金属成矿作用的研究成果,认为丝毛岭金矿床与凤太矿集区中的八卦庙-柴蚂、双王等金矿床一样,都属于造山型金矿床,它们是中、晚三叠世—早侏罗世时期位于东古特提斯构造域中的南秦岭碰撞造山带大规模构造-岩浆-流体活动的产物。     

南秦岭造山型金矿地质特征及成矿模式——以陕西山阳夏家店金(钒)矿床为例

在总结山阳夏家店金(钒)矿床产出地质背景、矿床地质特征的基础上,分析和研究了矿区控矿因素、成矿元素基本分布统计规律、成矿流体特征、同位素特征,建立了矿床成矿模式。该矿床金矿体主要受含矿岩系和镇安-板岩镇断裂的次级断裂控制,从地表到深部金的品位、厚度呈波状变化,走向上呈尖灭再现趋势,流体包裹体主要为气液两相,以富CO2(10%)、低盐度(3%~5%)为特征,主成矿期均一温度集中于240~280℃,成矿深度为3km。同位素分析显示成矿流体主要来源于大气水与建造水的混合,部分来源于深部。由此建立了夏家店金矿成矿模式,认为夏家店金矿床以构造-流体成矿作用为主,是由构造的多期作用形成薄弱带,地下热卤水经地热或岩浆驱动在构造薄弱带附近循环萃取矿源层中的矿质在构造带中沉淀而形成的造山型金矿。     

塔河油田6~7区孔洞型碳酸盐岩储层建模

塔河油田6~7区奥陶系碳酸盐岩储层受岩溶作用影响,非均质性极强。因此,准确地刻画储集体的形态及三维空间展布对油气田的勘探开发至关重要。在对研究区奥陶系缝洞型碳酸盐岩储层纵向发育规律的认识的基础上,首次提出采用"多点统计学"进行储集相建模的基本思路。根据地震属性与孔洞型储层之间的对应关系优选"特征属性",建立基于"特征属性"的"训练图像";以钻井、地震识别以及测井解释成果作为硬数据,地震波阻抗的溶洞发育概率体作为软数据,进行"储集相"模拟。结果表明:该方法不仅实现了对孔洞型储集体形态的模拟,而且再现了孔洞型储集体的复杂结构及空间分布,同时模拟结果与该类型储集体的纵向发育规律相符。     

谱模拟方法在高分辨率地震资料处理中的应用

为了克服地震子波的时变影响,避免复杂的时窗大小选取问题,使得谱模拟方法能更好地适应地震信号是平稳信号的假设条件,将改进S变换与谱模拟方法相结合,形成时频域谱模拟方法。在二维时频谱中进行谱模拟处理,该方法能够克服地震子波随地层深度变化的限制。理论模型及实际资料处理效果显示,时频域谱模拟方法能够有效提高地震分辨率,实现地震资料的高分辨处理。     

轻便立体摄影机及其在震灾测量中的应用

本文在对国产非量测摄影机进行一系列试验的基础上,提出了轻便立体摄影机的研制及其检校和数据处理方法。试验结果表明,本立体摄影机能满足各种中、低等精度的测量要求,有较广泛的应用前景。     

形态参数下地表采动裂缝三维建模及可视化方法

实现对地表采动裂缝的三维建模及可视化能促进裂缝的形状、成因研究,并为开采沉陷监测和生态环境恢复提供科学支持。目前三维建模方法和软件主要面向建筑物、管道、地质体等地物地貌,若直接应用于地表裂缝的建模与表达会存在野外测绘工作量大、形态规律表达不准确、呈现不逼真等问题。本文结合三维地形建模、分形、空间插值等理论,提出了基于几何形态参数的地表裂缝三维建模方法,并利用ArcEngine平台实现了对裂缝的三维可视化;选取甘肃省东峡矿区为试验区,根据裂缝分布与形态预计参数,实现了对区域内裂缝的模拟,并通过与实测数据和高分辨率影像进行对比,验证了该方法能真实逼真呈现裂缝的形态、延伸与细节信息。