海量扫测数据特征点及边界提取方法研究

针对“水声呐”水下扫测设备测量所得的数据量大,精度高,分布规则,但同时数据的冗余度大的特点,为了真实反映水下地形,利用四叉树的数据分块思想对海量数据进行预处理,再对处理后的分块数据采用绝对高程差,高程加权平均等算法判断不同分块窗口的地形的起伏状态,然后用Jenson＆Domingue等算法提取特征点,同时把图像处理边缘提取方法——梯度算子应用到河道扫测边界提取中。     

一国两制下的深港跨境生活空间形成——以中英街地区为例

以深港边境中英街地区为例,运用实地调查和访谈方法,探讨一国两制下的深港边境生活空间形成、居民自下而上的再边界化、以及居民通过日常生活实践对边界的再定义过程。研究指出,中英街地区的生活空间形成是在边界效应下,边境居民对边境两侧管理差异的不断适应、调试、乃至主动运用的空间构建过程。边境管理者、居民、游客和水客等多方力量在此过程中互动角力,而中英街地区发展的不同阶段正是这一互动过程的结果;在此过程中,边境居民从被动的边界适应到主动的边界效应利用,体现了一国两制下居民的生活空间战略和自下而上的社会力量对边界及边境地区生活空间形成的作用。本研究有助于深化对于亚洲的边界和边境地区空间形成的理解,也对当下的边境治理具有积极的政策意义。     

渤海海域石南陡坡带多期砂砾岩扇体识别与展布特征

根据钻井、测井和三维地震等资料,建立渤海海域石南陡坡带多期砂砾岩扇体沉积成因模式,采用时频分析技术,结合井震识别标志,划分砂砾岩扇体沉积期次;利用瞬时相位处理和沉积演化模拟方法,精细刻画每期砂砾岩扇体展布特征。结果表明:石南陡坡带发育4期砂砾岩扇体,从早期到晚期总体具有持续性后退、范围缩小的特征。不同期次扇体展布规律存在差异,陡坡带中西部发育4期砂砾岩扇体,展布范围较大,东部发育3期扇体,展布范围较小。研究区西部、中部和东部的扇三角洲前缘没有叠置,砂砾岩扇体之间连通性较差。石南陡坡带有2个主力油层,分别为第3、第4期砂砾岩扇体。该结果为类似低勘探程度区油气勘探开发提供参考。     

基于FLUS模型与动能定理的城镇用地增长边界划定

城镇用地增长边界能够有效控制城市的无序蔓延,对城市健康持续发展具有重要意义。当前针对城镇用地增长边界划定的研究多采用较为成熟的元胞自动机(CA)模型对城市未来格局进行模拟,且研究多集中于单一的城镇用地增长边界划定,尚无对城镇用地增长的惯性边界进行定量划定,而划定惯性边界不仅能够为城市发展预留一定的用地空间,也能提高城市规划的实施效率。对此,本文以2000、2009和2015年福州中心城区土地利用数据为基础,采用FLUS模型进行土地利用模拟,并对模型精度进行了验证(2015年土地利用模拟总体精度达到0.9389,Kappa系数达0.9165),据此预测了2027年的土地利用格局,从中提取城镇用地采取形态学的膨胀与腐蚀法(MED)进行增长边界的划定。在此基础上,本文提出了一种借鉴力学动能定理划定城镇用地增长惯性边界的方法,以坡度和地类作为摩擦力参数,对福州中心城区城镇用地增长惯性边界进行了研究。结果表明,FLUS模型和MED能够有效地对土地利用进行模拟且能较好的对城镇用地增长边界进行拟合;借鉴动能定理的方法能够根据城市不同方向的扩展阻力和各个方向的扩展强度较好地划定其惯性边界,具有现实可操作性和实际参考价值。     

瞬态地幔对流引起的大尺度核幔边界起伏的数值模拟

利用2个较新的S波层析模型SEMUCB_WM1和S40RTS进行瞬态地幔对流在三维球坐标系下的数值模拟,得到全球大尺度核幔边界(core-mantle boundary,CMB)起伏,其幅度约为-5~5 km,形态分布主要表现为太平洋区域和非洲南部下方核幔边界的隆升及环绕这2个区域的核幔边界凹陷。     

基于遥感的冰川信息提取方法探讨——以崇测冰川地区为例

对冰川监测中常用的冰川信息提取方法应用于崇测冰川信息的提取中进行了试验并对各自的优劣进行了综合评价。研究发现:目视解译方法具有普适性,可提取多类冰川,但费时费力;其他常用方法如比值法、雪盖指数法、非监督分类与监督分类法等,提取效果明显但都不具有通适性。新产生的面向对象的多尺度分割提取方法虽在一定程度上提高了冰川提取精度,但冰雪区分仍是识别的难点。对西昆仑山脉的崇测冰川信息进行提取,得到崇测冰川地区精确的冰川边界。结果表明:该冰川总体上呈消退趋势,1994~2011年这17年里冰川总面积从511.253 km2减少到487.352 km2,面积变化率为4.6%,年均减少0.27%。冰舌面积由45.371 km2增加到78.833 km2,也验证了全球变暖导致冰川消融这一科学结论。     

广州市的蔓延机理与调控

城市蔓延给城市的合理发展带来多方面的危害。广州市自20世纪80年代以来,城市蔓延日趋严重。大型项目的建设、城市机动化与快速交通的发展、外围地区房地产的发展以及行政区划的调整等多种因素,都不同程度地导致了广州的城市蔓延。广州现行的城市发展政策与空间策略并不能很好地起到控制城市蔓延的作用。要遏制城市的继续蔓延,需要运用精明增长的理念,注重提高增长的质量,尽快制定明确的城市增长边界,严格控制外围郊区大型房地产的发展,并防止城市的过度机动化。     

巷道裂隙围岩稳定性影响因素的数值分析

对具有单一裂隙的巷道围岩问题,用边界元分区算法沿裂隙面将围岩分区,对每个子域分别建立边界积分方程。在裂端配置1/4面力奇异单元,对张开或闭合的裂隙,既模拟了裂端位移 的变化规律,又模拟了裂端应力1/ 的变化规律。以应力强度因子为指标,依据岩石断裂理论,系统地分析了裂隙几何位置、双向加载侧压比、裂隙面摩擦系数、裂隙长度等因素对围岩稳定性的影响,得出一些有价值的结论。该数值方法适用于分层介质中及复杂几何形状的巷道裂隙围岩稳定性分析。     

循环荷载下半透水边界土层一维固结解析解

研究了在循环荷载作用下具有双面半透水边界的饱和粘土层的一维固结问题。根据瞬时加载条件下的解答,采用积分方法得到了循环荷载条件下的解析解。根据解析解的结果,通过计算分析了边界条件和加载条件对土体固结过程的影响,可知：砂垫层和下卧层的渗透性减小会明显减缓固结过程;在循环荷载的一个周期内,孔压和固结度都会达到最大值和最小值各一次。     

一种半无限土体中圆孔扩张的分析方法

在静压桩贯入问题的研究中,常用无限土体中圆孔扩张法来模拟桩端对土体的扩张。实际上,压桩问题属于半无限问题,必须考虑从无限问题转化到半无限问题后地面边界处应力的差异。针对半无限问题中地表应力的修正,在现有研究的基础上引入了应力函数解答来求解弹性条件下半无限问题,很好地修正了地表应力,得到了相应的解答。与原有的解答相比,提出的解答能够更好地反映半无限的特性,为进一步分析压桩问题奠定了基础。