推荐系统算法在钦杭成矿带南段文地幅矿床预测中的应用

推荐系统算法是大数据挖掘的重要技术之一。根据钦杭成矿带南段文地幅1∶5万地质矿产调查所获得的数据,研究选取中型银金矿床、小型银金矿床(点)、确证无银金矿床、未评价区域(针对银金矿床)、中型铅锌矿床、小型铅锌矿床(点)、确证无铅锌矿床、未评价区域(针对铅锌矿床)作为待预测的能动项,选取加里东期混合岩、燕山早期侵入岩、燕山晚期侵入岩、北东向断裂、北西向断裂以及Au、Ag、Pb、Zn元素作为因素项,运用基于内容的推荐系统算法,构建能动项-因素项的效用矩阵,计算已知矿床(点)与其他未评价区域之间的相似度,进而预测银金矿床和铅锌矿床潜在的找矿区域。实验结果表明,推荐系统算法能够较好地挖掘与成矿有关的信息,快速抓取出与某类矿床(点)相似的潜在成矿区域。对于银金矿床,相似度较高的区域主要分布在已知矿点周围以及北东向断裂的两侧,少量分布于叠加断裂附近。对于铅锌矿床,中型铅锌矿床的结果显示出较高的区分度,高值区基本涵盖了所有已知的铅锌矿点,小型铅锌矿床的结果更加集中。除已知矿点外,还有几处高值区可作为重点的找矿靶区。     

半航空瞬变电磁自适应正则化-阻尼最小二乘算法研究

反演问题一直是地球物理的重点研究问题之一。本文以长导线源半航空瞬变电磁为例,对时间域半航空数据进行一维反演研究。将自适应正则化(ARIA)反演方法和阻尼最小二乘(LM)反演方法相结合,提出一种改进的反演方法:自适应正则化-阻尼最小二乘(ARIA-LM)反演算法。本文选用三层理论模型对比阻尼最小二乘算法、自适应正则化反演算法与本文方法,并使用四层理论地层模型来验证算法的有效性和可靠性。结果表明:该算法在一定程度上对高阻分辨率增强,能有效提高反演的精度及稳定性。     

基于正交秩-1矩阵追踪的天然地震数据重建研究:以加州San Jacinto断层密集地震台阵为例

由于受地理环境和采集成本等因素的影响,采集到的天然地震数据往往呈现不规则和不完整分布,将直接影响到后续的天然地震数据处理效果,因此需要对缺失数据进行重建.本文将一种基于降秩补全理论的正交秩-1矩阵追踪算法（Orthogonal Rank-One Matrix Pursuit,OR1MP）应用于加州San Jacinto断层带的天然地震数据重建.首先将空间数据的每个频率切片进行Hankel预变换,获取具有低秩结构特征的预变换矩阵,缺失地震道和随机噪声会增加数据预变换矩阵的秩,然后运用OR1MP算法进行降秩处理,最后做反Hankel变换,得到频域上的重建数据.OR1MP算法对2D和3D的加州San Jacinto断层带的天然地震数据实验结果表明,OR1MP算法能够有效地增加地震体的峰值信噪比,能较好地实现对天然地震信号的重建.

     

基于震害资料的四川省藏式房屋地震易损性研究

搜集自开展地震灾害直接损失评估以来,四川境内破坏性地震震害资料,统计省内藏式房屋在不同烈度不同破坏等级下的破坏比,给出易损性矩阵;采用房屋结构整体易损性分析方法,依据藏式房屋易损性矩阵,通过烈度与地震动参数的对应关系,以对数正态分布函数为模型,对藏式房屋在不同地震动参数(峰值速度)下超越毁坏、破坏、基本完好的概率曲线进行拟合,给出易损性曲线,为其他结构类型房屋的易损性研究、灾害损失评估工作及震害预测提供参考。     

钢筋混凝土建筑非线性阻尼性能及阻尼比表达式研究

阻尼比是反映结构耗能能力的参数，它对结构的振动反应有重要的影响。目前结构设计阶段通常取阻尼比为常数，这不能真实反映建筑物的阻尼机理，与阻尼比的实测结果也有很大的差距。通过对建筑物阻尼机理、建筑材料、建筑物和建筑模型阻尼性能试验数据的分析，本文对混凝土强度、纵向配筋率、结构形式和结构变形大小等建筑阻尼性能的主要影响因素进行了分析。在此基础上，本文提出了钢筋混凝土结构非线性阻尼比的统一表达式。     

基于加窗Hilbert变换的复偏振分析方法及其应用

考虑到传统Hilbert变换所隐含的无限长序列假设的实际局限性, 本文将多窗分析法引入到短时序列Hilbert变换中, 通过构建复协方差矩阵和对该矩阵的特征值与特征向量的求解, 获得三分量地震记录的时变偏振参数;基于不同波型的偏振特性与实测偏振参数, 采用线性_余弦权重函数或高斯权重函数自适应空间滤波, 识别与分离具有特定偏振特性的不同地震响应. 针对天然地震三分量记录的处理结果表明, 该方法在识别、分离具有特定偏振特性的不同地震响应方面具有一定的潜力.     

重磁基点网的豪斯霍德尔矩阵平差方法

现行重磁测量的平差方法多采用条件平差法。本文介绍的平差方法是利用矩阵的正交分解变换理论,在向量模为最小的前提下导出的豪斯霍德尔矩阵相关条件平差法(简称H法)。该方法理论严密,具有计算精度高,解的稳定性好,计算快速等特点。     

关于薄层与单界面模型弹性反射透射系数的讨论

在均匀各向同性水平层状介质假设下,采用位移与位移位两种不同的平面波表示方式,推导了层状介质的传播矩阵;并对层状模型逐步简化,依次给出了薄层、单阻抗差界面纵波入射时的反射、透射系数公式,指出了位移与位移位函数这两种不同形式下各公式的异同和适用条件,对于薄层地震反演精度的提高具有一定的指导作用。     

脆性颗粒材料的动态多尺度模型研究

脆性颗粒材料的多尺度模型一般包含微观尺度的基本粒子、细观尺度的颗粒和宏观尺度的颗粒堆积体3个尺度。基于离散元方法（DEM）构建多尺度模型,并将该模型应用于动态加载。首先,对多尺度模型所涉及的两种接触模型和两种黏结模型的参数进行分析,详细讨论微细观模型参数与宏观材料常数之间的联系。然后,选用Hertz-Mindlin接触模型[1]和平行键黏结模型,建造石英砂的动态多尺度模型。通过选择合适的强度和局部阻尼参数发现,模型宏细观尺度上的动态压缩响应与对石英砂的相关试验结果吻合很好。利用多尺度模型和选定的参数,探讨与动态加载密切相关的局部阻尼机制对多尺度模型各个尺度上力学响应的影响。结果表明,阻尼越大则颗粒材料对波的衰减能力越强,但过高的阻尼会使团簇强度和模型的宏观压缩曲线都表现出异常的加载速度效应（后者实际是阻尼引起的微惯性效应）。另外,高阻尼会过度衰减颗粒破碎过程产生的应力波,从而阻碍颗粒破碎。最后,应用改进的动态多尺度模型,对脆性颗粒材料的动态破碎特性进行研究,发现该模型不但能给出与试验相吻合的颗粒级配曲线,还能揭示出颗粒破碎过程中微裂纹分布的空间不均匀性,即颗粒破碎过程中波的产生机制和衰减机制相互作用导致的微裂纹聚团分布的现象。