联合国召开伊朗巴姆地震/摩洛哥地震救援总结大会

为了总结在伊朗巴姆地震和摩洛哥地震救援工作中存在的问题和经验教训,联合国人道主义事务办公室(OCHA)于2004年4月27—29日在突尼斯召开了“伊朗巴姆地震／摩洛哥地震救援经验总结会议暨国际搜救咨询团(INSARAG)欧非地区会议”。参加过两次救援行动的部分国家的代表、伊朗及摩洛哥政府代表等91人参加了本次会议。本文介绍了会议的主要问题和形成的主要结论。主要问题包括灾害的预警、动员与部署;城镇搜救队的现场协调;城镇搜救队的搜救行动及其INSARAG指南的运用;其他国际救援组织及其与城镇搜救队的相互作用、国际社团内的信息管理4个方面。最后针对我国的国际地震救援工作提出了一些建议。     

震后倒塌建筑物的处理:遇难人员搜寻与废墟清理

汶川地震及近几年国内外发生的一些破坏性地震灾害中,在应急期的幸存者搜救行动之后,倒塌建筑物的处理问题已经逐渐凸显出来,其中重点是对遇难人员的搜寻和对废墟的清理。本文通过对2010年海地地震和2011年新西兰地震救援的实际经验的总结,分析了如何科学、有序地开展废墟的清理和遇难人员的搜寻工作,包括对新西兰地震震害情况的概述、主要建筑物破坏情况的描述和搜救的基本过程。对重型机械的使用、人工破拆处理和遗体鉴别这3个关键环节进行了重点阐述,并对存在的问题进行了讨论。     

水文地质参数识别的快速和谐搜索算法

将一种新的启发式和谐搜索算法(harmony search algorithm,HS)引入到水文地质领域。在对其音节调整步骤进行改进的基础上,提出快速和谐搜索算法(Fast harmony search algorithm,FHS),并将FHS算法与MODFLOW结合,用于水文地质问题的参数识别。算例研究表明,FHS算法较其他多种算法具有更强的全局搜索能力、更快的收敛速度及求解精度,可用于地下水数值模型的参数反演。     

基于网格搜索法优化支持向量机的围岩稳定性分类模型

为科学评价围岩稳定性,本次研究借助支持向量机(SVM)处理小样本、非线性问题能力强的特性,对围岩的稳定性进行了分类。选取16组围岩数据作为学习样本,以岩石质量指标、岩石单轴饱和抗压强度、完整性系数、结构面强度系数和地下水渗水量5个指标作为模型输入,围岩稳定程度为模型输出,建立了基于支持向量机的围岩稳定性分类模型。为增强模型的推广性能,提高其预测准确率,运用改进的网格搜索方法(GSM)寻找最优的支持向量机参数,并对8组围岩数据进行预测,并同BP神经网络模型的预测结果进行对比。结果表明,建立的GSM-SVM模型对预测样本的评判结果与实际结果一致,其预测精度较BP神经网络有很大的提升。     

A Real-time Lithological Identification Method based on SMOTE-Tomek and ICSA Optimization

In petroleum engineering, real-time lithology identification is very important for reservoir evaluation, drilling decisions and petroleum geological exploration. A lithology identification method while drilling based on machine learning and mud logging data is studied in this paper. This method can effectively utilize downhole parameters collected in real-time during drilling, to identify lithology in real-time and provide a reference for optimization of drilling parameters. Given the imbalance of lithology samples, the synthetic minority over-sampling technique (SMOTE) and Tomek link were used to balance the sample number of five lithologies. Meanwhile, this paper introduces Tent map, random opposition-based learning and dynamic perceived probability to the original crow search algorithm (CSA), and establishes an improved crow search algorithm (ICSA). In this paper, ICSA is used to optimize the hyperparameter combination of random forest (RF), extremely random trees (ET), extreme gradient boosting (XGB), and light gradient boosting machine (LGBM) models. In addition, this study combines the recognition advantages of the four models. The accuracy of lithology identification by the weighted average probability model reaches 0.877. The study of this paper realizes high-precision real-time lithology identification method, which can provide lithology reference for the drilling process.     

综合近震及远震波形反演2006文安地震(Mw5.1)的震源机制解

2006年7月4日,在距离北京100 km左右的文安地区,发生了M_w=5.1级地震,引起了北京地区的强烈震感.为了更好的认识区域构造,我们利用近震及远震波形反演的方法得到了此次文安地震的震源机制.选择了北京数字地震台网的9个地震台,震中距小于600 km,台站的方位角覆盖较好.为了更好地利用信号相对较弱的P波信号,对于一个地震记录,本文分别截取出P波和面波两个部分,分别给予不同的权重进行反演,结合格点搜索的方法,得到了与记录P波及面波三分量对应较好的地震的方位角、倾角和滑移角.同时考虑到北京西北地区地壳较厚,本文在利用F-K方法计算近震理论波形的时候,对不同的方位角,采用了不同的地壳速度模型.随后结合远震信号中的直达P、pP、sP波形得到了分辨率较高的地震震源深度.反演结果表明,此次文安地震是一个较为典型的走滑型地震,方位角为210°,倾角80°,滑移角-150°,地震的深度为14~15 km,地震的震级为(M_w=5.1).反演结果与断层的几何分布、余震分布及北京地区北北东向应力场有很好的一致性.     

三维复杂速度模型中地震的快速精确定位

讨论了全局选择震源初始位置下的矩阵反演求取全局解的问题．与流行的全局优化搜寻直接定位方法相比,该反演算法是一种行之有效的定位方法,具有定位精度高、计算时间少以及对噪声数据不敏感等特点．其突出的优点是在不增加计算难度和计算时间的前提下,用矩阵反演的方法确保得到全局最小值解,可适应于地震早期预警,海啸早期预警,以及大震速报等实际工作．      

基于矢量和分析方法的边坡滑面搜索

基于力是矢量这个基本概念,给出了边坡矢量和法安全系数的矢量表达式。在边坡荷载已知的情况下,运用有限元法计算得到边坡真实的应力分布状态,使用矢量和法安全系数并采用优化算法中的直接法搜索边坡的临界滑面。计算结果表明,使用矢量和分析法搜索得到的临界滑面位置与极限平衡法得到的滑面位置基本吻合,且安全系数相对误差最大为2.09 %,验证了该方法在边坡稳定分析中的合理性与可靠性。矢量和分析方法与基于强度储备安全系数的分析方法不同,具有明确的物理和力学意义,且不需引入过多假设,公式简洁,易于进行三维边坡稳定分析,不需进行迭代计算,可在工程实际中得到广泛的运用。     

地震数据自动批处理系统设计

地震数据自动批处理系统EDSP_LX是针对水库流动观测台网海量观测数据快速处理的需要设计的,软件实现了基于文件系统的自动数据检索、地震事件检测与数据存储、连续数据存储等功能。文中阐明了软件的设计思路和主要功能,重点介绍了系统结构和波形数据自动检索方式。     

土钉墙内部稳定性分析自适应禁忌变异遗传算法

针对土钉墙内部稳定性分析问题,提出一种能同时确定土钉墙任意形状最危险滑动面及相应安全系数的全局优化算法。首先,基于边坡极限平衡法中的Morgenstern-Price法,考虑土钉的加固作用,推导土钉墙安全系数计算公式。然后,分析简单遗传算法（SGA）和禁忌搜索算法（TSA）的不足,引进自适应遗传算法（AGA）,用禁忌变异算子替换自适应遗传算法中的标准变异算子,提出一种新型的混合优化算法--自适应禁忌变异遗传搜索算法（ATMGA）,并将其应用到土钉墙内部稳定性分析领域,建立土钉墙任意形状临界滑裂面稳定性分析优化算法。算例分析表明,（1）与单纯的SGA、TSA以及AGA相比,文中ATMGA法搜索效率高、收敛速度快且能准确地搜索到土钉墙最危险滑动面及其相应的最小安全系数;（2）土钉支护前、后临界滑面位置相差较大,建议在实际工程中对支护后基坑的临界滑面以及相应的安全系数进行重新搜索。