瞬变电磁法中关断电流的响应计算与校正方法研究

关断电流的存在直接影响仪器的探测能力和数据资料的解释.为了分析和校正这种影响,文中给出了关断时间的计算方法,根据多匝回线源产生的瞬变场理论解析式,计算了线性和半正弦关断电流影响下瞬变场表达式,计算半正弦关断电流产生的瞬变场时将正弦函数进行泰勒展开;分析了关断时间在2μs～100 μs之间两种关断模式产生的瞬变响应.结果显示;同一关断时间下线性关断电流和半正弦关断电流对瞬变场的影响主要表现在"早期",并且随观测时间的增加影响逐渐减弱.同时,关断时间越长,关断效应对瞬变场的影响越向瞬变"晚期"延伸;半正弦关断电流对瞬变场的影响大于线性关断电流.当关断时间为100 μs时,关断电流产生的瞬变场曲线约在0.5 ms之后与理论曲线重合.研究结果为数据处理和仪器开发提供参考.     

基于RDBMS的空间数据管理的实现

利用关系数据库管理空间数据是当前GIS空间数据库发展的趋势,介绍了一种基于全关系型数据库的SDX+空间数据库引擎技术,分析了其数据组织结构以及空间数据的存储结构,通过该引擎,实现了在SQLServer2000中对空间数据和属性数据的一体化存储,并介绍了在应用程序中对该空间数据库的访问方法与步骤。     

镍添加对水鳖(Hydrocharis dubia)叶片镍和营养元素含量以及氧化胁迫和抗氧化系统的影响

采用营养液水培的方法,研究不同镍(Ni)添加浓度(0、0.05、0.10、0.15、0.20 mmol/L)对水鳖(Hydrocharis dubia)叶片中Ni元素积累、营养元素(Ca、Mg、K、Fe和Mn)含量、氧化胁迫和抗氧化系统的影响.结果显示:(1)叶片中Ni含量以浓度依赖的方式增加;(2)叶片中营养元素含量(Ca、Mg、K、Fe、Mn)也受影响,其中Ca、Mg含量随Ni浓度增加而显著上升;K含量随Ni浓度增加有所升高,但不显著;Mn含量虽在较大Ni浓度时有所下降,但处理组始终高于对照组;而Fe含量则随Ni浓度增加而下降;(3)Ni胁迫诱导了明显的氧化胁迫,主要表现为:O·-2产生速率以及过氧化氢和丙二醛含量显著升高,可溶性蛋白以及光合色素含量明显下降;(4)随着Ni浓度的升高,过氧化物酶活性逐渐升高,过氧化氢酶活性呈下降趋势,超氧化物歧化酶活性在Ni添加浓度为0.05 mmol/L时出现短暂升高随后下降;维生素E和黄酮含量随Ni浓度增加呈缓慢上升趋势;还原型谷胱甘肽未发生明显变化,非蛋白巯基和植物络合素含量均表现为先升后降的趋势;总抗氧化能力随Ni浓度升高先增强后减弱.由此可见,Ni添加引起水鳖叶片中Ni元素的累积和营养元素含量变化,同时产生明显的氧化胁迫,打破了抗氧化系统的平衡.     

基于工程技术研究中心的双创教育模式研究

创新创业教育是新形势下高校培养高素质应用型人才的一种重要教育理念和模式。针对我国目前在创新创业教育过程中出现的诸多问题,提出了一种基于高校工程技术研究中心的新型双创人才培养模式。在介绍工程技术研究中心内涵并分析其优势的基础上,以滁州学院地理信息与旅游学院为例,重点阐述了基于研究中心模式双创人才培养的具体实施方案及实施成效。结果表明,基于工程技术研究中心的双创教育模式不但可以与传统专业人才培养方案有效融合,更能有效互补,具有一定的现实意义。     

维西—乔后断裂带的深部变形机制与构造活动特征

维西—乔后断裂是滇西地区一条典型的活动断裂,沿该断裂历史上多次发生过中强震,周边地区地壳变形强烈.地震各向异性是了解地球内部变形方式的重要手段,Moho面P-to-S转换波(Pms)的到时为探测具有水平对称轴的地壳各向异性提供了一种有力的诊断工具.本文利用大理及周边地区的68个宽频地震台站记录的远震三分量波形提取P波接收函数,并从叠加的P波接收函数里拾取不同后方位角对应的Pms震相到时,用网格搜索方法拟合该到时以获取地壳各向异性参数.获得的59个Pms震相的分裂参数表明,Pms分裂时间在0.06±0.06 s到0.97±0.10 s之间,平均值为0.50±0.07 s.优势快波偏振方向为SE-NW,地壳变形总体受控于区域的走滑运动.然而,在漾濞县及周边地区,快波偏振方向变为SW-NE,本文认为这主要由下地壳软弱物质向西南流动所致,同时也是导致维西—乔后断裂南段表现出正断层活动特征的原因.     

水平层状介质孔中张量瞬变电磁响应的解析分析

在感应测井和瞬变电磁场理论基础上,采用并矢格林函数计算三维感应测井中的9个谐变场分量,应用余弦变换数值滤波法将磁张量转换到时间域,得到孔中时间域张量电磁场理论公式,提出了孔中时间域电磁张量测量方法.建立了竖井井旁层状介质模型和钻遇地层模型,从理论上获得了井中不同深度处的时间域电磁张量响应,初步验证了该方法在井旁远探和随钻前探中的可行性.研究结果表明：孔中测点所处深度越深需要的采样时间窗口越宽;与z相关的感应电位分量对目标层的识别能力更高,可以作为井旁远探的首选参数;xx分量和zz分量异常响应较为明显,可分别作为随钻前探的首选分量和辅助分量.多测道曲线和截距剖面能明显反映出目标层界面特征,可以为资料处理与解释提供帮助.此外,zz分量可识别出高阻目标层,显示出了方法的另一优势.研究成果可为电磁张量测井技术与装备研发提供理论参考.     

陕西关中地区水资源的可持续发展支持能力

在阐述水资源支持能力涵义的基础上,计算了关中地区生态需水量、75%保证率时可利用水量、75%保证率时总需水量以及水资源支持能力的供需平衡指数.结果表明:关中地区生态需水量2005年为43.699×108 m3,2010年为44.119×108 m,2015年为44.394×108 m3; 2005年75%保证率时可利用水量为49.885×108 m3,2010年为49.466×108 m3,2015年为49.190×108 m3;2005年75%保证率时总需水量为94.26×108 m3,2010年为86.63×108 m3,2015年为84.22×108 m3.最后计算水资源支持能力的供需平衡指数,2005、2010、2015年,供需平衡指数小于0,说明流域可供的水资源量不具备对这样规模的社会经济系统的支撑能力,流域水资源对应的人口及经济规模是不可承载的,供需平衡的差值主要靠侵占河道内的生态需水量来实现的,河道内的生态破坏就是很好的证据.     

瞬变电磁法在煤矿水文地质灾害调查中的应用

以探测某地小煤窑遗留的采空区为例,探讨了瞬变电磁法在探测采空积水区的应用效果。选用同一回线装置形式,结合矿区地质条件,具体分析了采空积水区的地球物理异常特征。结果表明,该方法在煤矿水文地质灾害调查方面具有分辨率高、经济快速、准确有效等优势,能够满足煤矿安全生产的要求。     

层状全空间瞬变电磁响应理论研究

研究全空间效应的影响因素及变化规律,可以有效地丰富地下瞬变电磁法的正、反演理论体系.为此,首先建立层状全空间模型,推导了全空间的瞬变电磁响应公式,采用快速汉克尔变换和余弦变换求出了回线中心处的感应电动势,对比分析了叠加方法得到的全空间响应,并引入全区视电阻率来分析瞬变电磁场扩散规律和全空间效应影响因素,最后通过实测模型来验证模型的计算效果.结果表明,层状全空间模型计算出的响应值相对误差低于3％,精度较高;叠加方法计算的瞬变电磁响应不是真正的全空间,且全空间响应均大于半空间响应的值;在低阻层存在时,全空间响应早期受电阻率和厚度的影响较强烈,由此发现在全空间条件下减少巷道内低电阻率干扰体是减小盲区的重要手段;在超高阻层存在时,半空间响应仅仅是全空间条件下观测点以上的地层电阻率为无穷大的特殊情况;低阻目标层的视电阻率受目标层埋深与层厚差异的影响,若埋深与厚度相差小则分层效果越好;实测数据的建模结果显示计算方法有一定的正确性.本研究填补了矿井瞬变电磁一维全空间响应研究内容,为实际应用提供了验算基础.     

圆锥型场源瞬变电磁数据AWPSO算法优化反演

瞬变电磁圆锥型场源装置有效的减小了线圈间的电感,提高了小装置探测地下浅层的分辨率,但常规反演方法需给定初始模型且反演精度不高.针对瞬变电磁法反演计算问题,通过对粒子群优化算法(PSO)和神经网络算法(BP)分析研究,改进了一种基于神经网络算法Sigmoid函数的自适应加权粒子群优化(AWPSO)算法.采用标准测试函数对算法进行试算,建立多个理论层状地质模型对该算法进行理论验证,最后在地质资料已知地区开展现场实验.计算结果表明,新提出的算法具有更高的全局搜索寻优能力和收敛速度快、计算精度高,且不需要给定初始模型;实验结果显示实测数据反演结果与高密度电法探测结果吻合,证明该算法能够对瞬变电磁探测数据进行反演计算且精度较高,可以在同类型的浅层探测任务中提供参考.