基于第二代小波自适应网格的二维声波方程波传模拟

本文利用第二代小波多尺度分解和快速变换的特点,构造自适应计算网格.对初始计算网格上的数值解进行第二代小波变换,得到数值解对应的小波系数空间.小波系数的大小表示相邻网格上数值变化率,小波系数大的区域网格点上的数值解变化梯度大.当小波系数大于等于预设的阈值时,在小波系数对应的网格点周围插入新的计算网格点,通过阈值可以实现网格的细化,得到多尺度下层层嵌套的细化自适应网格;由有限差分法得到相应网格点的空间导数.比较数值算例得到的波场快照和计算时间,验证了该方法的有效性.     

基于局部加密非结构化网格的三维电阻率法有限元数值模拟

总结了目前常用的结构化网格及其局限性,分析了非结构化网格对复杂地质体边界的适应性和Delaunay三角化算法及其网格加密策略,提出了一种新的局部节点加密方法,实现了对复杂模型的完全非结构化四面体全自动剖分,给出了三维直流电阻率模拟中四面体网格的质量评价标准和最优指标.计算和分析表明,数值解在点电流源及附近的奇异区精度最低,网格加密策略可以有效地减少其影响,极大地提高数值解的精度.本文提出的局部节点加密策略计算量最小,对精度的改善也优于经典方法.在精度要求苛刻或模型十分复杂时,局部体积加密策略和二次单元是高精度模拟的可靠保证.     

Predictability performance enhancement for suspended sediment in rivers:Inspection of newly developed hybrid adaptive neuro-fuzzy system model

Reliable modeling of river sediments transport is important as it is a defining factor of the economic viability of dams, the durability of hydroelectric-equipment, river susceptibility to pollution, suitability for navigation, and potential for aesthetics and fish habitat. The capability of a new machine learning model, fuzzy c-means based neuro-fuzzy system calibrated using the hybrid particle swarm optimization-gravitational search algorithm（ANFIS-FCM-PSOGSA） in improving the estimation accur...     

基于局部加密非结构网格的海洋可控源电磁法三维有限元正演

本文基于非结构网格实现了海洋可控源电磁法三维有限元正演模拟.该算法采用完全非结构网格剖分,可以模拟任意起伏地形和复杂地电模型.为了避免场源的奇异性,采用一次场/二次场分解算法,一次场由基于Schelkunoff势函数的一维解析公式得到.为了提高算法的精度和效率,采用对测点附近单元和异常体区域进行体积约束加密的方法,实现了非结构网格的局部加密.一、二维模型计算和分析表明,本文采用的局部加密方法能够明显地改善算法的精度,最大相对误差基本在1%以内.对三维模型计算及对比分析,说明了该算法对三维可控源电磁正演的实用性.复杂海底地形模型的正演模拟表明,海底地形对电磁场的影响很大,在进行海洋可控源电磁资料解释时,地形的影响有必要考虑在内.     

联合多代卫星测高和多源重力数据的局部大地水准面精化方法

本文研究了基于泊松小波径向基函数融合多代卫星测高及多源重力数据精化大地水准面模型的方法.分别以沿轨垂线偏差和大地水准面高高差作为卫星测高观测量,研究了使用不同类型测高数据对于大地水准面建模精度的影响.针对全球潮汐模型在浅水区域及部分开阔海域精度较低的问题,引入局部潮汐模型研究了不同潮汐模型对于大地水准面的影响.数值分析表明:相比于使用沿轨垂线偏差作为测高观测量,基于沿轨大地水准面高高差解算得到的大地水准面模型的精度更高,特别是在海域区域,其精度提高了2.3cm.由于使用沿轨大地水准面高高差作为测高观测量削弱了潮汐模型长波误差的影响,采用不同潮汐模型对大地水准面解算的影响较小.总体而言,船载重力及测高观测数据在海洋重力场的确定中呈现互补性关系,联合两类重力场观测量可以提高局部重力场的建模精度.     

电离层层析重构的一种新算法

自适应联合迭代重构算法是电离层层析成像中一种收敛速度较快的反演算法.然而,在电离层电子密度重构过程中,该方法对迭代初值的精度要求较高.针对上述问题,本文提出了一种约束自适应联合迭代重构算法,该方法通过附加合理的平滑约束,减弱了没有观测信息的格网对迭代初值精度的依赖性,有效地提高了反演结果精度.数值模拟实验和实测数据的反演结果证实了该算法的可行性和在重构精度上的优越性.     

哈尔滨测绘院GNSS系统进行GPS静态四等水准测量的研发

哈尔滨测绘院利用GNSS系统进行GPS静态四等水准控制测量的设计与实现是哈尔滨市GNSS系统进行GPS高等级静态水准控制测量的历史性突破,比对常规四等水准测量检测成果,成果精度优良。利用GNSS系统进行GPS静态四等水准控制测量,大幅度地缩短了工期,降低了外业劳动强度,整体组织科学,实现了良好的社会效益,对哈尔滨市及黑龙江省以至于全国GNSS系统进行GPS静态高等级水准控制测量起到了带头和推动作用。     

水准面精化成果在公路勘测中的应用

通过在玉树西南高海拔、无控制点区域公路工程的生产作业中,利用常规方法和玉树似大地水准面精化成果在基础控制测量中的应用,互相校核,通过相关应用数据统计,为西部困难地区取代低等级水准测量和精化成果的推广应用进行了有益的探讨.     

Adaptive state estimation of groundwater contaminant boundary input flux in a 2-dimensional aquifer

In many circumstances involving heat and mass transfer issues,it is considered impractical to measure the input flux and the resulting state distribution in the domain.Therefore,the need to develop techniques to provide solutions for such problems and estimate the inverse mass flux becomes imperative.Adaptive state estimator(ASE)is increasingly becoming a popular inverse estimation technique which resolves inverse problems by incorporating the semi-Markovian concept into a Bayesian estimation technique,thereby developing an inverse input and state estimator consisting of a bank of parallel adaptively weighted Kalman filters.The ASE is particularly designed for a system that encompasses independent unknowns and/or random switching of input and measurement biases.The present study describes the scheme to estimate the groundwater input contaminant flux and its transient distribution in a conjectural two-dimensional aquifer by means of ASE,which in particular is because of its unique ability to efficiently handle the process noise giving an estimation of keeping the relative error range within 10%in 2-dimensional problems.Numerical simulation results show that the proposed estimator presents decent estimation performance for both smoothly and abruptly varying input flux scenarios.Results also show that ASE enjoys a better estimation performance than its competitor,Recursive Least Square Estimator(RLSE)due to its larger error tolerance in greater process noise regimes.ASE's inherent deficiency of being slower than the RLSE,resulting from the complexity of algorithm,was also noticed.The chosen input scenarios are tested to calculate the effect of input area and both estimators show improved results with an increase in input flux area especially as sensors are moved closer to the assumed input location.