基于单轴压缩试验的不同风化程度花岗岩分形特征分析

风化花岗岩物理力学性质的弱化给工程稳定性带来很大影响,因此,研究不同风化程度花岗岩的破坏特性具有重要意义。利用河南五岳抽水蓄能电站库区采集的风化花岗岩,结合现场岩芯特征的定性描述及波速比定量评价指标,划分出了微、弱、强3种不同风化程度的花岗岩;对单轴压缩破坏后产生的碎屑进行质量和尺度的特征分析,在此基础上建立了碎屑分形维数值与波速比之间的对应关系,并利用MATLAB对花岗岩破坏后主破裂表面裂缝进行分形维数计算。结果表明：风化试样产生的碎屑以粗粒组为主,且随风化程度增强,粗粒组碎屑质量占比逐渐增大;强风化岩石碎屑长厚比分布范围小,块状碎屑占比低,破坏动力学特性不明显,其形状更单一,主要以板状为主;随着风化程度的降低,块状碎屑含量增多,岩石动力学破坏特征增强,碎屑分形维数随着表征风化程度波速比的增大而呈增大趋势;相较于碎屑质量、宽度和厚度,碎屑数量和长度是影响碎屑分形维数的主控因素,是反映不同风化程度花岗岩破碎分形特征的主要参量;强风化类组花岗岩表面裂缝分形随波速比变化不明显,而弱风化、微风化花岗岩的裂缝分形维数随波速比增大而呈显著增大趋势,说明其自相似程度更高,形状更复杂,而在裂缝形成过...     

GNSS-MR技术用于雪深探测的初步研究

积雪是全球水循环中的重要组成部分,积雪深度与雪水当量的精确监测对全球气候变化研究极其重要。随着GNSS研究与应用的不断深入,基于多路径效应的GNSS-MR（GNSS multipath reflectometry）技术用于地表环境监测（植被、土壤湿度、雪深、海平面等）已成为一种新兴的遥感手段。分析了SNR（signal-to-noise ratio）信噪比值的变化特性,详细给出了基于SNR观测值的GNSS-MR技术探测雪深的基本原理及其计算流程图。为了验证算法的有效性,利用科罗拉多州17 d连续跟踪站NWOT的GPS数据反演了降雪厚度,其结果与实测的雪深记录数据吻合较好,误差均值为0.07 m。初步研究结果验证了GNSS-MR技术用于积雪深度探测的可行性,并为后续充分利用现有的全球密集GNSS跟踪站数据开展地表环境监测提供重要参考。     

基于高密度电法的煤炭采空区数值模拟及应用

为进一步了解高密度电法不同装置的探测效果,有效选择高密度电法在探测煤炭采空区时的采集装置,建立典型煤炭采空区地电模型进行多种装置的正反演数模计算并进行工程应用。结果表明,高密度电法中各种装置能有效反映采空区异常,但采空区的形态易受地层不均匀影响发生畸变。其中,偶极装置在查明煤炭采空区的位置和形态应用中效果最好,温纳α装置能详细确定采空区围岩电性特征和地层分层情况,结合数值模拟计算分析结果在实际铁路工程勘察中进行煤矿采空区的勘察,取得良好的效果。     

机载LiDAR技术应用于茂密植被山区地质灾害调查

我国茂密植被山区地质灾害具有高位、高隐蔽性的特点,传统地质灾害排查手段在有效解决隐患的早期识别方面存在一定困难。机载雷达技术不仅可获取地面反射的三维激光点云,同时能够提供高分辨率、高精度的地形地貌二维影像。机载雷达的多次回波技术可“穿透”地面植被,通过滤波算法能够有效去除地表植被的影响,获取真地面高程数据信息,从而可获取相关区域精细准确的地面特征和坡体变形迹象及灾害体形态特征。本文将机载LiDAR技术在广东佛山西樵山公园进行应用实践,研究成果表明,机载LiDAR技术可提高茂密植被山区地质灾害隐患的早期识别能力,对进一步提高综合防灾减灾能力作用显著。     

基于模拟退火法的磁共振测深多源谐波噪声压制方法

磁共振测深找水方法在高电磁噪声环境下应用时,往往会因为电磁噪声的干扰导致实测数据信噪比降低,反演结果难以准确地确定实际地下水体的分布状况,降低方法的应用效果。针对磁共振测深找水方法在实际野外数据采集工作中常面临的多源谐波噪声干扰问题,在模型去噪的基础上推导出网格搜索同步删除法,进一步提出了效率更高的模拟退火同步删除法。仿真结果表明,2种方法均能有效压制多源谐波噪声,而模拟退火同步删除法能够更快速地搜索谐波基频值,相较网格搜索同步删除法在双基频谐波情况下工作效率提高2.35倍,大大降低了去噪流程的时间成本,且对多源谐波噪声也能取得较好的去噪效果。将该去噪算法应用于实例中,反演结果和钻孔资料的对比表明,模拟退火同步删除法可以有效压制磁共振测深方法实测数据中的多源谐波噪声,显著提高磁共振测深方法的应用效果。     

强制海退体系域中烃源岩的类型与测井评价--以尼日尔Termit盆地为例

强制海退体系域由于可发育优质的储集层而备受石油地质学者关注,但关于强制海退体系域中烃源岩的研究仍然十分缺乏。根据岩性录井、测井曲线和地球化学分析数据,以尼日尔Termit盆地为例探讨强制海退体系域中烃了源岩的类型及其识别特征和地球化学特征,并通过改进的ΔlogR方法建立烃源岩总有机碳（TOC）含量测井预测模型,初步分析了不同类型烃源岩的发育特征和质量差异。结果表明:强制海退体系域中可以发育煤/炭质泥岩、滨岸泥岩、三角洲泥岩和滨外陆棚泥岩4种烃源岩,其中滨外陆棚泥岩发育于强制海退体系域的底部,而煤/炭质泥岩以薄层状伴生于盆地边缘附近滨岸沼泽相和三角洲相。基础地球化学数据表明滨岸泥岩主要为Ⅱ₂型干酪根的好-极好烃源岩,三角洲泥岩为非均质性强烈的差-好烃源岩,而滨外陆棚泥岩整体为Ⅲ型干酪根的差-中等烃源岩。应用lgR-Δt交会图求取ΔlogR值,建立TOC测井预测计算模型,计算了其他井的TOC预测曲线,结果表明Termit盆地强制海退体系域中的泥岩基本为好-极好烃源岩,不同构造区块中差别不大,其中滨岸泥岩为主要的烃源岩类型,累计厚度大且生烃潜力高。从强制海退体系域的演化过程及Termit盆地实例研究来看,强制海退体系域中在一定条件下可以发育优质烃源岩,滨岸泥岩可能是其主要的烃源岩类型。     

新疆西准噶尔玉什喀腊岩体的地球化学特征、锆石U-Pb年龄及Hf同位素:对古亚洲洋闭合的制约

玉什喀腊岩体位于新疆西准噶尔北部,西伯利亚板块与准噶尔板块交界的板块缝合带中,岩石类型由辉长岩、角闪辉长岩、闪长岩和石英闪长岩组成,它们侵入于中泥盆统蕴都喀拉组中。根据LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果,角闪辉长岩的年龄为(364±1)Ma,代表了该岩体的形成年龄。锆石的εHf(t)值变化范围为4.3~11.5,加权平均值为(9.0±1.2),显示其原岩来源于地幔物质,其一阶段Hf模式年龄TDM1为529~827 Ma(平均值为(629±95)Ma),指示其原岩为寒武-早寒武基底。根据野外地质关系和地球化学特征推断玉什喀腊岩体形成于岛弧环境或活动陆缘环境,在西准噶尔西北部地区,于晚泥盆世发育岛弧岩浆作用,洋陆俯冲事件己基本结束,指示古亚洲洋闭合时间不早于364 Ma。     

三维校园建模方法及系统实现——以中国石油大学(华东)为例

基于Sketch Up和Arc GIS设计了三维校园地理信息平台,构建了校园地上地下一体化模型库,包括地形模型、精细地物模型、基础地物模型和地下管线模型;设计开发了三维校园地理信息系统,具有校园地上地下一体化三维浏览、地下管线管理等功能,提高了校园的数字化管理水平。     

移动多视图立体摄影的单木结构参数提取北大核心CSCD

针对目前基于地面激光扫描和传统方法测量单木结构参数的成本高和效率低的问题,提出了一种基于移动多视图立体摄影的方法测量树高和胸径。该文利用移动多视图立体摄影技术将由低成本的手持相机获取单木的二维像片生成三维点云数据,并通过对生成的单木点云建模来估算树高和胸径。实验显示采用三维模型估算树高和胸径的结果与实测数据存在明显的线性相关关系。胸径和树高的平均均方根误差分别是7.1%(R2=0.964)、7.9%(R2=0.903),两者的总体估算精度都达到90%以上。结果表明,移动多视图立体摄影技术对于降低树木点云获取成本,丰富林木资源调查的手段具有一定意义。     

蜂窝网移动定位场强法的研究与应用

从场强的传播模型和定位估计算法出发,实现了在蜂窝网络中移动终端的定位。利用终端大量的实测数据在Okumura Hata模型的基础上建立了相对精确的传播模型。然后从减少场强的非视距影响着手,提出了基于场强概率密度函数和最大似然估计法的定位算法。