基于斯通利波能量衰减的裂缝渗透性评价方法研究

塔里木库车地区气藏目的层主要为致密砂砾储层,裂缝是流体主要的运移通道.该地区多采用油基泥浆钻井,导致电成像效果差,降低裂缝有效性评价精度.斯通利波对井中流体运动的敏感性,为利用斯通利波评价裂缝渗透性提供了可能:阵列声波资料提取的斯通利波能量经归一化后计算衰减系数,然后根据实验得到的衰减系数与裂缝宽度的关系反演出裂缝宽度,同时根据裂缝宽度、裂缝倾角反演得到裂缝渗透率.结果表明,水基泥浆井中利用该方法反演得到的衰减系数、裂缝宽度、裂缝渗透率曲线与电成像解释成果图对应良好,在裂缝发育段曲线呈现明显高值,在裂缝不发育段呈现低值;同时与试油结果吻合,可以用来评价裂缝渗透性.最后将该法推广到油基泥浆井中,结合电成像测井可提高裂缝有效性评价的精度.     

CT图像中裂纹缺陷的理论分析

由于易受到其它因素的影响,用CT图像直接分析材料服役过程中损伤状态的变化往往比较困难。本文从混合体的质量衰减系数的计算角度出发,分析了质量衰减系数的计算原理,得到了它的另一个等价表示;并推导出材料服役环境下,只包含单杂质的情况时,微裂纹群的出现所带来的裂纹缺陷体积百分数、密度变化与CT图像值之间的关系式,最后得到了裂纹缺陷体积百分数与损伤变量的关系式,为后期利用CT进行材料疲劳寿命分析奠定了理论基础。     

超高频电磁波在灰岩中的透射与反射试验

本文介绍了超高频电磁波在灰岩中的透射与反射的野外试验结果。通过透射试验,在100—800MHz的频率范围内测定了电磁波在灰岩中的衰减系数曲线β（f）。发现在不同岩性的灰岩中,β（f）曲线有着不同的变化规律。用实验雷达装置进行了反射试验,观测到了灰岩中已知目标的反射讯号。根据已知目标的距离和反射讯号的到达时间计算了灰岩的介电常数。     

基于海底回波增强的机载LiDAR测深水体旅行时提取算法

机载LiDAR测深（Airborne LiDAR Bathymetry, ALB）技术具有高精度、高效率、强机动性、水陆两用等优势,特别适合海岸带、海岛礁等浅水海域复杂地形的快速探测。激光穿透水体时能量将迅速衰减,导致部分海底回波难以有效提取,海底真实位置判别困难。为此,本文提出一种基于回波增强的机载LiDAR测深水体旅行时提取算法。通过Gold去卷积算法来恢复目标横截面形状,确定海底初始回波范围;随后采用双指数函数拟合水体后向散射有效范围,进而求取波形漫衰减系数K_d值;最后结合海底激光雷达方程,利用K_d值对海底初始回波范围内波形进行增强,并利用高斯函数分解增强后回波,确定海底位置参数,从而实现ALB波形的水体旅行时提取。利用青岛胶州湾RIEGL VQ-840-G ALB实验数据对本文算法的可行性进行验证,将本文算法与理查德森-露西（Richardson-Lucy,RL）去卷积模型、峰值探测模型进行了比对,结果表明本文算法与单波束同名点之间高程误差的均方根误差（Root Mean Square Error, RMSE）为18.5 cm,较上述两种算法分别降低了29.9%、41.4%。因此,本文算法具有可行性,能够满足ALB波形的水体旅行时高精度提取,可为机载LiDAR测深数据精细化处理提供一定技术支撑。     

对非球形冰晶94 GHz云雷达后向散射和衰减的研究

针对94 GHz毫米波云雷达的数据处理,基于离散偶极子近似法(DDA)计算了几种非球形冰晶的后向散射及衰减效率,探讨了不同冰云模型下冰云的雷达反射率因子(Z_e)和衰减系数(k)及冰水含量(IWC,记作W)的关系。结果表明:(1)形状对冰晶的散射及衰减效率与粒子大小有关。(2)在实际的冰云中,将六角形冰晶和椭圆冰晶看做同体积的球形粒子将低估其衰减和后向散射。将聚合物冰晶看做等体积球形,将高估其后向散射及衰减,子弹花冰晶的后向散射与同体积的球形相比有减小也有增大,但是衰减比同体积球形的小。(3)冰云模型对Z_e-k、Z_e-W关系具有较大影响,假设滴谱相同的条件下,得到了具体冰云模型下对应Z_e-k、Z_e-W关系的系数。这些探讨为我国W波段云雷达的数据处理提供了参考。     

海中准直光衰减系数与透明度盘深度的经验关系

我国海洋调查中使用的透明度盘,是一块直径30cm、漆成白色的木质或金属圆盘,国外一般称为“赛克圆盘”(secchi disc)。由于它制作简单,价格低,操作方便,在海洋调查中得到广泛应用。国际上使用它已有一百多年,我国的海洋工作者使用它测量“透明度盘深度”也有几十年历史,在我国的海洋调查中,用透明度盘测得的量称为“透明度”,单位用m表示。     

激光在春季江淮气旋降水中的衰减特性研究

在雨中舰载激光武器和激光雷达的工作效能受到制约。因此,研究激光在降水中的衰减特性对军事行动具有重要的科学意义。基于WRF中尺度气象研究模式,对2015年3月30日-4月2日的降水过程进行模拟分析,江淮气旋由于倒槽锋生产生,江苏地区和朝鲜半岛、日本等的降水过程就是高空西风急流与低空急流耦合的结果,与此同时还有700 h Pa切变线的配合。在气旋降水条件下,传输性能较好的10.6μm远红外波仍然受到衰减,在小雨的情况下(降雨率为0.25mm/h)探测距离可损失10%;在中雨的情况下(降雨率为2.7 mm/h)探测距离为正常情况下的70%;而在大雨情况下(降雨率为6 mm/h)探测距离仅为正常情况下的50%。     

空气伽马衰减系数计算方法的探讨

通过对运用介质互换测定空气衰减系数的理论进行分析，探讨了介质互换测定空气衰减系数的适用范围和限制条件，并得出计算空气伽马衰减系数的修正公式，计算结果表明效果显著，对航空伽马测量工作中准确测定空气衰减系数有好的指导意义。     

一维波动方程的近似解及其在浅海声场计算中的应用

本文给出一维波动方程的一组近似解,它具有WKB解的简洁性,但又克服了WKB解在反转点附近发散的困难。文中用其结果计算了具有粗糙界面的负声速梯度浅海中的简正波声场。