宇生核素深度剖面暴露测年的原理与应用

宇生核素暴露测年技术是目前第四纪地貌年代测定最常用的方法之一,由于难以定量化继承性核素以及侵蚀对样品暴露年代的影响（通常假设继承性和侵蚀的影响为0）,其测年结果难以反映地貌的真实暴露年代。通过测定地貌剖面不同深度样品的宇生核素浓度,建立"宇生核素浓度-深度"剖面曲线,可同时定量化研究地貌体的暴露年龄、继承性宇生核素浓度以及侵蚀速率,有效地弥补了宇生核素暴露测年中继承性核素以及侵蚀速率不确定性的缺陷。基于蒙特卡洛方法的宇生核素深度剖面暴露测年模型（简称蒙特卡洛深度剖面模型）是最常用的计算模式之一,然而,国内关于该方法的原理及其应用研究相对较少,大大限制了该方法的广泛使用。本文详细阐述了蒙特卡洛深度剖面模型的原理及其在冰川地貌、河流阶地、冲洪积扇等地貌测年中的应用。此外,介绍了深度剖面模型的复现、非稳态模型、线性反演模型等其他几种计算模式并进一步探讨了蒙特卡洛深度剖面模型暴露测年技术的野外采样方法,以使其能够广泛应用于第四纪地貌学和年代学研究中。     

石头坪景区边坡几何形态对稳定可靠度的影响分析

兰州金城公园石头坪景区提升改造工程存在大量的自然边坡和人工边坡。因边坡土体物理力学参数存在变异性,采用了蒙特卡洛随机抽样法和极限平衡法按不同坡高及坡度计算分析了边坡稳定可靠性指标及其变化规律,结果表明在景区实际坡高、坡度范围内边坡是稳定可靠的,适宜景区建设,但当坡高、坡度达到实际范围的最大值或超范围时,边坡处于基本稳定或欠稳定状态,建议采取加固措施。     

基于蒙特卡洛方法的运营电力隧道结构安全评估

以工程实例为依托,根据电力隧道结构安全监测系统对运营电力隧道结构安全进行长期监测所采集到的数据,采用蒙特卡洛方法对隧道结构安全状态进行分析和计算,得出运营电力隧道结构安全评估结果,在蒙特卡洛模拟的基础上进行各参数的敏感性分析,分析归纳出影响隧道结构安全的主要因素,为保障运营电力隧道的安全运营、日常养护和加固改造提供理论依据.     

蒙特卡洛方法模拟黄东海区水体光学特性的技术研究

基于海洋光学辐射传输原理,采用蒙特卡洛方法,建立水体光学特性的正演模型,该模型可以利用水体的固有光学特性作为输入,模拟水体的表观光学特性。文中将其应用在我国近岸海域,利用本模型与2003年春季黄东海区的实测数据进行模拟,并对模拟所得遥感反射率光谱的谱型和数值与实测数据进行对比分析,结果表明:模型给出的遥感反射率的模拟结果与实测数据谱型一致,符合我国近岸二类水体的典型光谱,并且数值偏差能够控制在20%以内,为今后进一步研究我国近岸水体光学特性打下基础。     

基于高阶概率权重矩的广义极值分布参数估计

研究基于高阶概率权重矩的广义极值分布参数估计。根据高阶概率权重矩法原理,建立了广义极值分布高阶概率权重矩估算参数模型。以陕北地区4个水文测站的年最大洪峰流量序列为例,结果表明:高阶概率权重矩法能赋予大洪水值更多的权重。蒙特卡洛试验表明:适当提高阶数可以减小误差,但阶数过高反而会增大误差。     

多标记点过程的Lidar点云数据建筑物和树冠提取

将机载激光扫描点云数据转换成点云特征影像,提出基于多标记点过程的建筑物和树冠目标几何对象的自动提取方法.首先根据目标的几何特征建立吉布斯自由能变模型,通过目标的一致性建立该模型的数据项,通过目标的拓扑性质等空间特性建立该模型的先验项.然后利用可逆跳转马尔可夫蒙特卡洛(RJMCMC)算法进行采样,并采用模拟退火算法进行优化求解,实现建筑物目标和树冠目标几何对象的多目标自动提取.试验结果表明该方法能够从机栽激光扫描数据中有效地提取建筑物和树冠,具有较强的稳健型.     

大兴安岭诺敏河火山群远震P波衰减研究

板内火山活动是板内下方深部物质组成的重要视窗,而中国东北是研究板内火山的热点场所.中国东北火山活动主要沿大兴安岭及松辽盆地周缘分布,隐匿在大兴安岭内的各火山群落鲜有地球物理观测.本研究聚焦于大兴安岭北部的诺敏河火山群,利用围绕诺敏河火山布设的43个流动台站记录到的17个远震事件数据,通过时间域波形匹配法计算了300条直达P波震相的Δt*,并进一步采用贝叶斯蒙特卡洛方法反演得到了研究区的二维Δt*模型,为约束诺敏河火山地区的深部结构提供了新的观测证据.结果显示研究区高衰减区域与火山活动在空间位置上有很好的一致性.诺敏河火山与研究区北端临近小古里河火山区域均观测到高Δt*值,可能由区域下方热地幔物质上涌导致.诺敏河火山东部、科洛河火山西部区域观测到低Δt*值,与高衰减区域最大Δt*差值达约0.3±0.05 s,可能由两部分原因导致:该区域下方残留未被侵蚀的岩石圈,以及局部区域或存在的部分熔融导致的残留地幔矿物脱水.     

地质变量的稳健修匀

本文从理论上并用蒙特卡洛方法分析比较了游动中值、游动平均的修匀效果及优缺点,据此研究了基于Huber-M估计的稳健修匀方法,理论分析,实例计算、蒙特卡洛模拟结果表明:它既有较强的稳健性,又有较好的效率,还有较高的抑制随机误差能力,当地质变量存在异常时,这是一种可以替代游动中值,游动平均的较理想的修匀方法。     

依据对一个人造物体的角度测量,评价一个三维辐射传输模型(英文)

该文基于蒙特卡洛光线追踪技术评价一个新的三维不均匀介质的辐射传输模型，这一模型是按一个虚拟实验室来构思的。在这个实验室中可以把多个物体分别表征，并可以显示控制辐射场与这些物体的相互作用。对于任意复杂的三维物体，此模型都可以用来产生反射及吸收的纵剖面图，例如一片植物的叶子或是一个完整的森林冠层。通过对一个人造物体的模型仿真及实验测量结果的比较，我们评估了这一模型的性能。空间应用研究所的高技术利用室利用欧洲测角计（ＥＧＯ）设备进行了观测，与实验室的测量比较表明我们的模型可以再生一个与实际相符合的物体的实际观测反射因子，甚至可以表征实验室的性能。     

Monte-Carlo Method for Coalbed Methane Resource Assessment in Key Coal Mining Areas of China

Monte-Carlo method is used for estimating coalbed methane (CBM) resources in key coal mining areas of China. Monte-Carlo method is shown to be superior to the traditional volumetric method with constant parameters in the calculation of CBM resources. The focus of the article is to introduce the main algorithm and the realization of functions estimated by Monte-Carlo method, including selection of parameters, determination of distribution function, generation of pseudo-random numbers, and evaluation of the parameters corresponding to pseudo-random numbers. A specified software on the basis of Monte-Carlo method is developed using Visual C++ for the assessment of the CBM resources. A case study shows that calculation results using Monte-Carlo method have smaller error range in comparison with those using volumetric method.