巷道前方煤体波速与瓦斯参数相关分析研究

为了获取掘进巷道前方煤体地震波速度和瓦斯参数间的对应关系,以阳泉五矿为实施矿井.采用矿井地震波速度超前探测方法对掘进煤巷进行探测,通过初至波拾取获得地震波原始记录中纵、横波速,并与巷道前方30m范围内平均瓦斯参数作相关分析.分析结果表明:一定条件下,煤体瓦斯含量越高,其地震波纵、横波速度越低.运用曲线拟合对纵、横波视速度与瓦斯绝对涌出量和瓦斯浓度进行拟合发现:纵、横波视速度与瓦斯绝对涌出量间存在ΔP=-4.6415Vp-2.7048Vs+16.1353的负线性关系;纵、横波视速度与瓦斯浓度间存在η=-0.9302Vp-0.5704Vs+3.3132的负线性关系,并对线性拟合结果进行验证表明:在误差允许范围内,计算值与实测值基本吻合.最后计算得到适用于太原组15#煤层及变质程度更高煤层的视速度瓦斯预警指标:Vp=2.00m/ms和Vs=0.73m/ms.     

层控垂向多参数拟合变速成图方法研究——以明水绥化地区为例

明水绥化地区构造复杂,隆凹相间的构造格局使得地震速度横向变化较大.使用常规方法进行时深转换绘制的大面积连片构造图误差较大,不能够满足生产的需要.为了适应勘探提出了一种新的方法:层控垂向多参数拟合,分段建立时深关系:通过选择地震参考层,将地震反射层与钻井资料相结合,利用伪速度及各反射层特征分别建立深浅层三维空间地震速度场,确定速度横向变化规律,最终实现研究区的变速成图,误差分析表明大面积连片构造图的精度有很大的提高.     

基于叠前方位振幅的大港—埕海地区奥陶系风化壳裂缝储层的叠前预测

P波通过裂缝地层传播时,其响应会随着地面观测方位的变化而变化,表现出明显的方位各向异性.这种随方位变化的裂缝响应信息(如振幅等)广泛存在于叠前方位一偏移距二维空间域中,检测此域中的裂缝响应,通过椭圆拟合的方法识别各向异性的存在,进而计算裂缝的方向——椭圆长轴的方向,和裂缝密度——椭圆长轴与短轴的比.本文研究出了一种基于常规叠前地震反射振幅来检测裂缝的三维叠前裂缝储层预测方法.它采用面元组合的方法扩大方位角和偏移距范围;采用多级数据控制技术获取所需的信息;采用稳妥的技术步骤来预测.通过大港油田实际工区的应用,结果表明本文研究出的方法技术应用效果好、精度高、经济实用.     

基于GIMMS 3g NDVI的近30年中国北部植被生长季始期变化研究

基于全球库存建模与绘图研究第三代归一化差值植被指数（GIMMS 3g NDVI）、土地利用和气温降水数据,利用NDVI时间序列谐波分析法(HANTS)重构了中国北部地区原始植被NDVI,用一元六次多项式拟合了植被生长曲线并结合逐像元动态阈值法提取了中国北部地区1983~2012年植被生长季始期并分析了其时空变化及对气温和降水的响应情况。结果表明：①GIMMS 3g NDVI具有较长的时序特征和较好的数据质量,经HANTS时间序列谐波分析后能很好的表现植被生长季曲线特征,可用于后续植被生长季的研究。② 北部地区生长季始期均值主要集中分布在80~150βd之间,全区30βa平均为111.6βd,东北平原、华北平原、河套平原、新疆天山和阿尔泰地区生长季始期早于其它区域。③ 研究时段内北部地区生长季始期总体上呈提前趋势（R²=0.19）,空间上由西北向东北逐渐推移,明显提前的区域主要分布在内蒙古中东部、东北平原、陕西南部和新疆天山的部分地区,明显推迟的区域主要分布在青藏高原高寒地区。④ 因植被类型的不同和区域的差异,生长季始期对气温和降水的响应程度不同,春季气温是影响生长季始期变化的主要自然因素。     

一种边缘保持的地震数据插值方法

在地震数据处理中,地震数据插值方法常常用来解决地震数据空间采样率低和不规则的问题.本文提出了一种基于边缘保持滤波器的地震数据插值方法.在该方法中,对于一个1D信号,逐点滑动一个处理窗口,将信号分成多个信号片段.对于某一个待恢复的缺失采样点,存在多个包含(或邻近)该采样点的信号片段可以用来估计它.采用多项式来拟合这些信号片段,并选择拟合误差最小的信号片段估计此缺失采样点,达到边缘保持的目的.对于2D地震信号,先沿不同方向扫描抽取1D信号,然后采用上述1D边缘保持插值算法分别进行处理,得到沿不同方向的插值结果.对于任一待插值采样点,选取对应拟合误差最小的方向的插值结果作为最后输出的2D数据的插值结果.理论模型和实际资料的处理结果表明,所提方法具有保边缘、抗假频及能够进行不规则数据重建等特点,既能有效的实现不规则地震数据的重建,又能很好的保持原有数据的边缘特征.     

青藏高原雷暴天气层结特征分析

青藏高原那曲地区夏季雷暴活动相当频繁,这种雷暴主要是受地形的影响,在地形的热力和动力作用下形成雷暴,但强度不大,最大反射率一般不超过4 0 dBz,相对云顶高度可伸展到1 0.0~13.0 km,强弱雷暴差别不大。雷暴持续时间大约为30 min左右,主要发生在13:00~19:00(北京时,下同)之间,峰值出现在16:00左右。此外,在晚上也有弱对流,最大反射率约为20 dBz。高原雷暴天气层结具有与平原雷暴完全不同的特征,一般为整层弱不稳定,高度可以伸展到100 hPa,整层不稳定能量不大,强雷暴CAPE值平均为782 J.kg-1,弱雷暴约为406 J.kg-1,分布较均匀,不出现能量特别大的不稳定层次。近地层相对湿度有“逆湿”现象,厚度约1~2 km,平均为60%~80%(雨季后)。无论是强雷暴天气还是弱雷暴天气都具有上述相似层结。这种层结可触发对流,发展高度很高,但强度不大,能量较小。这种特殊层结揭示了高原雷暴的特殊结构。雷暴的闪电频数可以表征雷暴发展强度,通常可以建立闪电频数与雷暴单一参量(云顶高度)之间的统计关系式,从而可以利用测量闪电频数来预报雷暴的强弱,但上述关系对于高原雷暴并不适用,必须建立闪电频数与多参量之间的综合关系。     

青藏高原抬升加热气候效应研究的新进展

对近4年来关于青藏高原加热影响气候的研究进行回顾.首先介绍利用位涡方程和热力适应理论,揭示;夏季高原上空低层气旋式及高层反气旋式环流结构稳定维持的动力学机理.结果表明高原加热作用造成的低层正涡源是低层气旋式环流得以稳定维持的重要原因.而边界层摩擦产生的负位涡是平衡正位涡的主要因素.高原加热还在高原上空形成负位涡,它影响着盛夏的大气环流,是青藏高原上空强大而稳定的反气旋环流得以维持的重要因素.在春夏过渡季节青藏高原非绝热加热对大气环流季节变化以及亚洲季风爆发的影响力方面,进一步确认了感热加热在过渡季节早期(5月中旬以前)环:流演变中的重要作用.青藏高原非绝热加热的时间演变引起了海陆热力差异对比的变化,使副热带高压带首先在孟加拉湾东部断裂,亚洲季风因而在孟加拉湾爆发.结果还表明,用纬向风垂直差异的时空分布能更准确地表示季节变化的区域差异.在青藏高原非绝热加热与北半球环流系统年际变化的联系方面,发现夏季青藏高原的加热强(弱)的年份,高原感热加热气泵(SHAP)高(低)效工作,使高原加热对周边地区低层暖湿空气的抽吸效应和对高层大气向周边地区的排放作用加强(减弱),高原及邻近地区的上升运动,下层辐合和上层辐散均增强(减弱),从而影响着高原和周边地区的环流以及亚洲季风区大尺度环流系统.而且高原的加热强迫还能够激发产生一支沿亚欧大陆东部海岸向东北方向传播的Rossby波列,其频散效应可影响到更远的东太平洋以至北美地区的大气环流.研究还表明,盛夏的南亚高压存在"青藏高压型"和"伊朗高压型"的双模态,它们与高原加热状态有关,且显著地与亚洲季风区的气候分布密切联系.     

Gravitational Sedimentation Behavior of Sensitive Marine Ariake Clays

It has been well documented that natural marine Ariake clays are sensitive clays. In this study, extensive data of marine Ariake clays are obtained to investigate the gravitational compression behavior for sensitive clays. Analysis results indicate that the compression behavior of remolded Ariake clays is not different from that of other remolded/reconstituted soils. But natural Ariake clays do not follow the gravitational compression pattern reported by Skempton (1970) Skempton, A. W. 1970. “The consolidation of clays by gravitational compaction”. In Q. J. Geol. Soc 373–411.  [Google Scholar] for natural sedimentary soils. At a given value of effective overburden pressure, the void ratios of natural Ariake clays are almost independent of liquid limits. Most natural Ariake clays lie above the sedimentation compression line proposed by Burland (1990) Burland, J. B. 1990. On the compressibility and shear strength of natural clays. Gèotechnique, 40: 329–378. [Crossref], [Web of Science ®] , [Google Scholar]. When the liquid limit is larger than 90% and the ratio of natural water content over liquid limit ranges 0.8–1.1, the natural Ariake clays lie around the sedimentation compression line. In addition, the natural Ariake clay with higher value of the ratio of natural water content over liquid limit lies above the natural Ariake clay with lower value of the ratio of natural water content over liquid limit. Salt removal is the most probable cause for such a phenomenon.     

抗投影变换的矢量地理数据水印算法

在矢量地理数据水印算法研究中,以往研究较多考虑增删点、裁剪、平移、旋转等攻击方式,而对抗投影变换的攻击方式研究较少。由于投影变换在GIS中具有重要意义,故本文提出了一种抗投影变换的矢量地理数据水印算法。水印嵌入前,对待嵌矢量地理数据利用道格拉斯算法进行压缩,使用四叉树分块选取特征点,提取并保存特征点及其属性信息;水印嵌入采用坐标映射和量化机制以增强水印算法的鲁棒性;检测水印时,将待检测数据与原始特征点进行属性信息匹配,匹配成功的同名点采用二元三次多项式进行最小二乘法拟合,根据拟合的多项式系数对待检测数据进行投影变换,最终实现水印信息的提取。实验结果表明,本方法能抵抗投影变换攻击、增删点、几何变换以及它们的复合攻击,具有较好的可行性和实用性。     

基于NAKAI拟合模型的固体潮汐观测数据补值与延拓的应用研究

基于NAKAI模型,实现固体潮汐观测数据的补值和延拓,并分析在“中国地震前兆台网数据处理系统”预处理中加入数据延拓模块的可行性。结果表明,借助NAKAI模型,可以较好地补缺和预测固体潮汐数据,在前兆数据处理系统中加入数据延拓模块是可行和有效的。