EH4仪器阻抗估算技术缺陷分析

基于StrataGem（EH4）大地电磁测量仪的实测数据,剖析了该系统计算阻抗过程（IMAGEM软件完成）中两个重要不足。一个是以常相干度为工具控制由机械叠加形成的原始谱而计算互功率谱过程,容易造成放大单个原始谱点在互功率谱计算中的作用,也可能舍弃了许多有用信息;另一个是以最小二乘算法估算阻抗容易造成所估算的阻抗不稳定。     

基于遥感与GIS的北京城乡结合部土地利用时空变化分析

随着城镇化进程的加快,我国土地利用结构发生了显著的变化。及时、精确地掌握土地资源的数量、质量、分布特征及其变化趋势,对土地资源的持续发展与规划有着至关重要的作用。在遥感和GIS技术支持下,选择北京市顺义区作为研究对象,采用分类后比较方法,对1999~2011年间土地利用类型的动态变化进行定量分析以及空间分布制图。结果表明:该区域耕地、林地和水域的面积分别减少了15.77%、27.85%和75.82%,居民工矿用地增加了18.49%;耕地资源数量减少,非农业用地大量增加,综合土地利用动态度达到2.37%,城乡结合部的范围在12年间从西向东进行了大范围地移动。     

LOW FREQUENCY VARIABILITY OF INTERANNUAL CHANGE PATTERNS FOR GLOBAL MEAN TEMPERATURE DURING THE RECENT 100 YEARS

The TEEOF method that expands temporally is used to conduct a diagnostic study of the variation patterns of 1, 3, 6 and 10 years with regard to mean air temperature over the globe and Southern and Northern Hemispheres over the course of 100 years. The results show that the first mode of TEEOF takes up more than 50% in the total variance, with each of the first mode in the interannual oscillations generally standing for annually varying patterns which are related with climate and reflecting long-term tendency of change in air temperature. It is particularly true for the first mode on the 10-year scale, which shows an obvious ascending trend concerning the temperature in winter and consistently the primary component of time goes in a way that is very close to the sequence of actual temperature. Apart from the first mode of all time sections of TEEOF for the globe and the two hemispheres and the second mode of the 1-year TEEOF, interannual variation described by other characteristic vectors are showing various patterns, with corresponding primary components having relation with long-term variability of specific interannual quasi-periodic oscillation structures. A 2 T test applied to the annual variation pattern shows that the abrupt changes for the Southern Hemisphere and the globe come closer to the result of a uni-element t test for mean temperature than those for the Northern Hemisphere do. It indicates that the T 2 test, when carried out with patterns of multiple variables, seems more reasonable than the t test with single elements.     

附有约束条件的大旋转角三维坐标转换

为了解决大旋转角三维坐标转换方法在误差方程基础上引入13未知参数(3个平移参数、1个尺度参数和旋转矩阵中9个元素)之间的虚拟观测方程存在无法准确定权和若虚拟观测方程作为约束条件引入时构成的约束条件法方程不可逆的问题,该文只建立旋转矩阵中9个元素之间的约束条件,提出了附有约束条件的大旋转角三维坐标转换方法。详细推导了该方法中未知参数(3个平移参数和1个尺度参数与旋转矩阵中9个元素)估计及其精度评定公式。最后用算例对该方法进行了验证。结果表明:该方法适用于任何角度旋转的空间直角坐标转换,其解算理论正确,模型严密,过程简单,易于程序设计。     

基于C-V-T模型的盾构穿越既有桥梁施工风险评估

由于城市轨道交通建设逐年增多,新建隧道与既有桥梁间冲突愈发明显。针对盾构隧道穿越既有桥梁施工风险问题,基于系统思想引入C-V-T模型将待评工程风险划为后果严重性（C）、既有桥梁系统脆弱性（V）与新建隧道系统威胁性（T）,构建致灾-承灾-灾后三系统风险评估流程。引入双因素突变理论并建立三级指标体系,得出既有桥梁突变级数,以定量表达脆弱性。采用交互矩阵衡量新建隧道指标间交叉影响,给出指标-系统权法,并利用多维云及正向发生器优化算法,客观表达多定量指标与定性概念间复杂映射关系及转换态势,以提升T值准确性。明确了后果严重性分级标准,给出三系统风险评估结果耦合方法,由此构建盾构穿越既有桥梁施工风险综合评估模型。将该模型应用于昆明地铁5号线穿越怡心桥工程风险评估中,评估结果与工程实际情况吻合,施工监测数据验证了评估模型的合理性、规范性与适用性。该研究成果有效保证了施工期间桥梁安全与正常使用,可为近似工程提供借鉴与参考。     

基于纹理的高寒地区人为扰动地表信息提取

高寒地区气候寒冷、生态环境脆弱。近年来,频繁的人类工程活动严重破坏地表植被,加剧了高寒地区的土壤侵蚀。为有效监管生产建设活动,遏制人为新增土壤侵蚀,开展及时、准确的监测分析迫在眉睫,探索符合高寒区域的人为扰动地表信息提取方法十分必要。目前仅靠单波段灰度图像纹理特征提取地表信息存在信息量不足等明显缺陷,改进的彩色图像灰度共生矩阵方法(Color gray-level co-occurrence matrix,简称CGLCM),可为人为扰动地表识别提供更为精确的纹理特征信息。本文以西藏自治区墨竹工卡县甲玛区为研究区,基于CGLCM提取出纹理特征并结合植被指数(NDVI)数据与光谱数据,运用面向对象分类方法实现人为扰动地表信息提取。结果表明,CGLCM方法相较于NDVI方法精度提高了5.12%,达到90.88%;Kappa系数提高了0.07,为0.87,结合纹理特征对影像分类可有效提高分类精度。据此,本文基于纹理特征的扰动地表信息提取方法为高寒地区提供了可靠的人为扰动信息提取途径,实现了基于遥感技术的高寒地区扰动地表信息快速自动监测。     

基于方向关系矩阵的空间方向相似性计算改进模型

空间方向关系作为空间关系的一个重要分支,其相似性研究已成为地理信息科学领域的热点问题。对于Goyal提出的基于方向关系矩阵计算空间方向相似性模型进行以下两个方面改进:首先通过方向关系的反转运算计算对象目标与参考目标的最小投影矩阵在包含或相交情况下的空间方向关系,扩展了方向关系矩阵的使用范围;其次利用运筹学中解决平衡运输问题的伏格尔法计算两个多元素方向关系矩阵之间的方向距离,克服了由平衡运输表中元素位置变化而引起方向距离变化的局限。通过实例证明该方法计算简单,得到的方向距离更优,相似性更加准确。     

基于角度相关性的平面控制网平差研究

本文针对平面网角度平差未考虑各角度的相关性,理论有失其严密性,而方向平差理论严密,但是其法方程构造和解算通常较为复杂的特点,文中利用角度的相关信息构造的转换矩阵,推导了一组顾及相关性的平面网角度平差公式。顾及相关性的角度平差法与方向平差法结果一致,但其数学模型更为简单和易于计算机编程。     

多层可压缩性地基非轴对称固结解耦分析

采用Schiffman和Fungaroli提出的位移函数,从非轴对称可压缩地基固结的基本控制方程出发,引入中间变量,通过对坐标θ的Fourier级数展开,关于坐标t、r的Laplace-Hankel变换,得到了6×6阶和2×2阶两组非轴对称固结问题的非耦合传递矩阵,然后利用传递矩阵法,结合层间连续性条件和边界条件,得到了多层可压缩地基非轴对称固结问题在积分变换域内的解耦解。最后应用Laplace-Hankel逆变换技术,得到了该问题在物理域内的理论解。编制了相应的计算程序,并进行了数值计算与分析,讨论了可压缩性对地基固结过程的影响。     

芦山7.0级地震单层砖柱排架厂房震害特征及抗震分析

单层砖柱排架厂房是我国中小企业生产用房的主要形式,目前此类结构仍广泛存在于经济欠发达的地区。历次地震震害资料表明,单层砖柱排架厂房在地震中比较容易损坏。本文通过对芦山地震中单层砖柱排架厂房的震害现场调查,总结了单层砖柱排架厂房的震害特征并分析其破坏原因;统计了几次地震中单层砖柱排架厂房的震害资料,给出了修正的未设防单层砖柱排架厂房地震易损性矩阵;最后,采用了逐步回归法,柱顶位移角法及模糊震害指数法分别对单层砖柱排架厂房进行震害预测,并将各种方法的震害预测结果与实际震害情况进行了对比分析。本文研究对认识该类结构的易损性、震害机理和抗震薄弱部位,指导抗震加固有着重要意义。