基于深度学习的2D-3D地下密度异常体反演方法

地下密度异常体反演需要由二维数据反演三维结果,为了高效、高精度地反演地下异常体的位置及密度信息,本文提出2D-3D InvNet深度学习反演方法.方法的编-解码器结构,在编码阶段利用二维卷积网络结构提取地表重力异常及重力梯度异常数据信息,解码阶段利用三维卷积网络结构恢复异常体地下形态,实现了二维和三维网络结构的结合.为了精确地反演异常体密度,提出利用加权均方误差（WtdMSE）作为损失函数,同时为了更好地评估反演结果,引入核密度函数作为评价手段.与均方误差（MSE）相比,利用WtdMSE作为损失函数对异常体密度的反演结果更为准确,异常体所在区域的密度误差减少50%以上.对理论样本的反演结果表明,2D-3D InvNet在准确反演异常体地下位置的同时,也能给出准确的密度信息.应用此方法对西澳大利亚Kauring地区实测数据进行反演,我们成功获得了此区域地下异常体的密度分布.理论与实际应用结果表明,2D-3D InvNet深度学习方法稳定且具有较强的泛化性能,能在无需规定限制条件的情况下快速获得准确的反演结果.

     

ANSYS软件中修正剑桥模型的二次开发

ANSYS软件具有很强的非线性计算功能和前、后处理能力,是目前世界上最强大的通用分析程序之一。标准ANSYS程序中包含众多的材料本构模型,但尚缺少岩土工程数值计算中常用的修正剑桥模型。为扩展ANSYS在岩土工程领域的计算能力,利用二次开发工具UPFs和数据接口将修正剑桥模型连接到标准ANSYS程序中。二次开发的核心是本构模型子程序UMAT.F的编制。子程序的编写一方面要符合修正剑桥模型的本构关系式和弹塑性有限元计算的特点;另一方面变量名和输入输出格式必须和标准ANSYS程序一致。对二次开发后的ANSYS程序进行了典型算例的验证。结果表明,在ANSYS中加入修正剑桥模型的方法是可行的,可推广到ANSYS对于其他材料本构模型的二次开发中。     

基于RTS2的RAO管理系统二次开发

程控自主天文台(Robotic Autonomous Observatory,RAO)是一架能够执行各种远程观测并且能够在任务执行过程中在没有任何人为协助的情况下自主适应各种变化的望远镜.使用程控自主天文台进行自主化观测,是近些年天文学观测模式新的重要发展方向.首先对程控自主天文台历史、现状、应用领域等做了回顾;然后重点介绍了一套程控自主天文台软件管理系统——RTS2;在此基础上对其代码结构进行详细分析,并且以一种小型赤道仪为实例,实现了在RTS2系统下驱动程序的设计.二次开发试验的成功为自行建设基于RTS2的程控自主天文台系统奠定了基础.     

翱翔星空 放眼世博——感受上海天文科技修学游

2010年7月26日至31日,青岛观象台、青岛晚报及中国国旅（青岛）国际旅行社联合组织了30余人的队伍前往上海进行了一次“翱翔星空放眼世博”的天文科技修学游活动。行程内游览了世博会、佘山天文台、佘山天文博物馆及上海科技馆等景点,充足的精神装备令这次行程收益颇丰。     

大地电磁测深与地震初至波走时交叉梯度反演

在地球物理勘探过程中,观测数据有限且存在误差,导致反演结果存在非唯一解。为了解决非唯一性问题,笔者研究了交叉梯度数学理论,实现了用交叉梯度约束2D 大地电磁和地震初至波走时的联合反演,并建立了2个模型。通过各自模型实验和不同模型间的对比,证明了交叉梯度联合反演比单独反演修复几何形态和物性参数的效果好,且交叉梯度与岩石物性无关;利用得到的交叉梯度图进一步证明了联合反演模型相似度高,也从交叉绘图中得到联合反演的物性关系更好的结论,反向证明了联合反演的正确性。     

Windows下的土坡稳定性分析研究

利用CAD二次开发技术,对边坡进行稳定性分析,采用的计算方法为瑞典圆弧滑面条分法。通过编程计算,能得到该边坡的任意滑面的安全系数和最危险滑面位置及其安全系数,该程序有良好的Windows风格的用户界面,直观、形象的计算过程,简单明了的输出结果,是进行边坡稳定分析的新选择     

二密铜矿控矿构造特征及找矿方向探讨

二密铜矿位于二密中生代火山盆地中,矿床产于松顶山序列石英闪长岩与侏罗系火山岩接触带附近,矿体受多组断裂联合控制,矿体多呈脉状,主成矿期在花岗斑岩株侵入固结之后。成矿热液来源于深部,沿300°±断裂带及34°±断裂带运移至容矿构造中成矿。300°(4)与34°(6)两条主干断裂带交汇部位一带可能是主要成矿区。     

非饱和黏土的张拉-剪切耦合强度研究

非饱和黏土中液相与固相基质间的相互作用,依据其形成机理的不同可分为毛细作用和物理-化学作用,目前建立的非饱和土强度模型多是基于毛细机理建立的,忽略了后者对土体强度的贡献。现有非饱和土强度理论仍建立在土体受压缩剪切作用的基础上,不适用于分析土的抗拉强度和拉剪耦合强度。为了能够全面地、合理地描述非饱和黏土的强度作用机制,建立了一个适用于非饱和黏土的二元介质压剪强度模型,将非饱和黏土抽象为理想毛细部分和理想吸附由两个理想部分组成,针对两者分别建立了理想强度公式,利用参与函数反映土中两种理想部分所占的比重,描述实际情况下土体的强度特征。在压剪强度模型的基础上,通过考虑非饱和黏土中的拉剪联合作用,建立了非饱和黏土的张拉-剪切耦合强度模型,给出了张拉-剪切耦合强度公式。利用强度模型对非饱和黏土的压剪强度及张拉-剪切耦合强度进行预测,预测结果和已有试验数据的对比结果表明所建模型能够较好地描述非饱和黏土的强度特征。     

基于ERDAS二次开发的震害图像信息提取方法研究

通过ERDAS IMAGINE软件二次开发,建立了一些实用的震害信息提取方法,利用这些方法开发的震害遥感信息提取的程序模块对1976年唐山地震影像、1999年台湾集集地震影像及Quickbid影像进行了处理,将得到的结果与目视解译结果进行对比,结果表明研究中提出的震害信息提取方法具有较好的实用性.     

金属矿床直流电法勘探的几个问题

本文討論了几种干扰因素（包括地形、地表和地下的局部不均勻以及围岩的非各向同性等）对地下直流电場的影响規律及如何避免这种影响的問題。根据作者初步研究的結果,对克服干扰影响和确定矿体产状要素等提出了某些方法及其理論依据。