三度体重力矢量的有限单元法正演计算

以重力位在场源内部满足泊松方程为依据,以重力矢量满足第三类边界条件为切入点,推导了与三度体重力矢量满足的边值问题相对应的变分问题,进而利用有限单元法实现了对变分问题的求解.立方体模型试验结果表明:文中提出的新的系数矩阵存储方式较之传统方式能够更有效地节约存储空间,且为利用预条件共轭梯度技术更加快速地求解线性方程组提供了保障;重力矢量的计算精度与边界长度及单元网格的边长息息相关,其计算效率则主要取决于所要计算的节点总数和大型稀疏线性方程组求解算法的优劣;一般情况下,当单元的边长小于场源体边长的1/10、边界长度大于场源体长度的7.5倍时,能够获得理想的结果.     

地震数据采集器中以太网接口的实现

介绍INTEL公司生产的RISCCPU SA1110,提出了使用Cirrus Logic公司生产的单片IEEE802．3网络控制芯片CS8900来拓展地震数据采集器的网络功能,以实现系统的以太网接口。文中详细介绍了SA1110与CS8900的硬件接口设计。     

基于混沌理论、变分模态分解和长短期记忆网络的地磁变化预测方法

针对地磁变化场的非平稳性、非线性以及物理模型难以预测的特点,提出了一种改进的长短期记忆网络预测方法并进行了验证。首先应用变分模态分解方法对地磁台站数据进行去噪,再根据地磁变化的混沌特性引入混沌理论对样本集进行优化,最终以长短期记忆网络预测地磁变化并对改进前后的方法进行了对比。结果显示,优化方法的预测效果较稳定,平均绝对误差小于2 nT,相关指数R²超过0.8,预测值与实测值的拟合度较高,有效预测时长可达2.5天,且在中国大陆的泛用性较好。     

用Nakamura方法评估北京地区场地效应

传统的评估场地效应的经验转换函数方法需要有一个小孔径台阵,布设若干地震计,其中须有离软土台不远的基岩台,但因北京市位于很大部分无基岩出露的大面积平原地区,所以无法实现.我们用Nakamura方法对北京地区进行场地效应评估.北京市"十五"期间建立了数字地震观测台网,位于不同场地上的强震观测点清晰完整地记录了若干有感地震.本文利用近场地面自由场强震三分向地震记录,通过Nakamura方法研究了北京地区的场地效应.并与1679年三河.平谷Ms8.1地震时北京地区实际遭受的宏观地震烈度相对比,结合北京地区的地下结构进行了分析.结果表明,用Nakamura方法所获得的反映震害的指标(Nakamura谱比率)有3个高值异常区,分别在北京东北部的怀柔县(值11.1、北京昌平区西部(值1O.1和市中心区(值8.1,这与三河.平谷Ms8.1地震时实际震害和观测点的地下局部构造基本一致.说明Nakamura方法在与北京地区地质构造类似的城市(平原、第四纪沉积层覆盖)如上海、成都、天津具有推广应用价值.我国正在建设大量自由场、数字化、宽频带、大动态强震观测点,该方法对于工程安全性评价具有一定的应用前景.     

重力异常分离的相关法

本文研究重力异常分离的相关法,它由测点坐标的多项式方程构建区域异常,由观测异常减去区域异常计算剩余异常,根据最大化已知测点的目标密度分界面深度与剩余异常的互相关原则来分离重力异常.互相关的最大化目标可写为最小二乘方程,并利用线性或非线性优化算法迭代求解出构建区域异常的多项式系数,进而可计算出全区的区域异常和目标密度分界面的剩余异常,实现重力异常分离.理论重力异常试验结果表明,相关法直接有效地利用了已知测点的目标密度分界面深度信息,分离效果良好、反映实际地质情况.     

岩体结构三维无缝建模与四面体优化剖分

复杂地质特征给数值模拟的建模工作带来很大困难,针对该问题,提出并实现了岩体结构三维无缝建模方法。将直接法拓展到四面体网格剖分中,实现了基于岩体结构无缝模型的四面体优化剖分方法,从而为数值模拟提供既符合地质实际,又有较高网格质量的计算模型。利用该方法建立了某拱坝坝肩岩体三维地质模型,并进行四面体优化剖分。     

不同温湿冻融循环条件下粉土剪切特性试验研究

为了探究不同温湿条件下冻融循环作用对压实粉土剪切特性的影响,以郑州黄泛区粉土为研究对象,在-5～5℃和-15～15℃温度幅值冻融循环条件下,对含水率为6.0%、10.0%、14.0%、18.0%以及饱和含水率下的压实粉土试样进行冻融循环,并进行剪切特性试验及微观结构分析。结果表明：冻融循环过程中,压实粉土颗粒间的接触方式、排列组合和孔隙特征发生改变,抗剪强度呈先降低后逐渐趋于稳定趋势;由于土中水发生相变和颗粒间作用力发生变化,土样含水率越大,冻融温度幅值对土样剪切强度及其强度参数衰减作用越明显;相同温度幅值条件下,由于颗粒面胶结以及孔隙间水膜润滑的综合作用,冻融循环过程中压实粉土含水率越高,抗剪强度及黏聚力衰减比例越小,内摩擦角衰减比例越大。     

水重力波统一变分原理导出的流函数波

在应用水重力波统一变分原理导出线性波、弧立波和五阶斯托克斯波的基础上,应用水重力波统一变分原理导出流函数波。本文将直接处理运用自由表面边界条件和动力自由表面边界条件,而不应用条件Σ（Ｑａｖ－Ｑｉ）＾２＝ｍｉｎ,及相应的极值条件方程组,并得出最优化解。当波高Ｈ、周期Ｔ、水深Ｄ和阶数给定后,原有的流函数解也就确定了,如果发现其与实际情况不符,也不能再进行调整。但本文方法则可以增加几个约束条件进行调整,     

GPS与路线CAD数据的交换及应用

ＧＰＳ全球定位系统在公路勘测设计中已得到较为广泛的应用, 特别是实时动态ＲＴＫ 技术在测设中线方面的成功应用, 突破了常规红外测距仪或全站仪测设中线的方法。本文作者论述运用路线ＣＡＤ 程序和Ｗｏｒｋ Ｂｅｎｃｈ 软件相结合, 实现ＧＰＳ数据与路线ＣＡＤ 数据之间的传输交换, 并在周口至界首高速公路测量中得到成功地应用。     

中国西北地区侏罗纪原型盆地与演化特征

西北地区各板块于古生代末－三叠纪初连为一体,形成了造山带围绕稳定地块的构造格局,为侏罗纪盆地的发生发展奠定了基础。早－中株罗世时,西北地区整体上处于伸展构造环境,它是南方特提斯洋板块两次俯冲挤压运动之间应力松弛的产物,西北地区的侏罗纪盆地经历了两期盆地类型的发育和叠加,中株罗世西山窑结束时的中燕山运动是盆地类型的转型期,早期为伸展型断兀盆地,晚期为挤压型坳陷盆地,根据盆地的力学性质,几何形态,大地