贵州省避暑旅游流网络结构特征及其影响因素

气候环境对人类行为具有重要影响,在全球变暖和城市热岛效应不断加剧的背景下,避暑旅游已经成为全球旅游者夏季出行的重要选择。贵州省作为中国国内主要的避暑旅游目的地之一,针对避暑旅游流网络特征及影响因素的研究尚未开展。本研究通过对贵州省避暑旅游现象长期的跟踪调查,获取2015—2019年间有效避暑旅游流线路数据2177条,运用复杂网络、GIS空间分析、QAP回归分析等方法,对避暑旅游流网络结构特征和影响因素进行研究。结果表明：① 避暑旅游流网络规模大、密度低,集聚特征明显,网络发育不完善,具有显著的“核心-边缘”结构,核心城市和景区分别呈“板块”和“点轴”状分布,旅游流线路具有“基营”和“环线”式结构特征。② 交通中心城市和核心景区是避暑旅游流的集散中心,贵阳在整体网络中具有突出优势和无法替代的地位,避暑旅游城市和景区在空间上相互交织,形成“贵（阳）安（顺）-荔波-凯（里）镇（远）”的“▽”空间结构。③ 避暑旅游流空间分布受气候舒适度、空间邻近性、旅游资源禀赋、接待服务能力和交通便捷程度等因素共同影响。最后,从区域旅游协调发展、旅游统计数据改革、网络空间结构优化等方面,对贵州省避暑旅游高质量发展提供了对策建议。     

太阳辐射经验系数插值方法的比较

利用江苏省南京、吕泗、淮安3个日射站以及周边省市共10个日射站的逐月日照百分率资料和太阳总辐射资料,利用最小二乘法拟合经验系数a、b,并利用除南京、吕泗2个日射站以外的8个日射站的经验系数a、b,采用多种插值方法计算全省70个站的经验系数a、b,并据此求出70个站点逐月太阳总辐射值并分析其分布特征。结果表明： 采用反距离权重插值法得到的经验系数a、b,误差最小。结论可为求解江苏省各地太阳总辐射提供科学参考。     

Tide-induced groundwater head fluctuation in coastal multi-layered aquifer systems with a submarine outlet-capping

This paper considered the tide-induced head fluctuations in two coastal multi-layered aquifer systems. Model I comprises two semi-permeable layers and a confined aquifer between them. Model II is a four-layered aquifer system including an unconfined aquifer, an upper semi-permeable layer, a confined aquifer and a lower semi-permeable layer. In each model, the submarine outlet of the confined aquifer is covered with a skin layer (“outlet-capping”). Analytical solutions of the two models are derived. In both models, leakages of the semi-permeable layers decrease the tidal head fluctuations. The outlet-capping reduces the aquifer’s head fluctuation by a constant factor and shifts the phase by a positive constant. The solution to Model II explains the inconsistency between the relatively small lag time and the strong amplitude damping effect of the tidal head fluctuations reported by Trefry and Johnston [Ground Water 1998;36:427–33] near the Port Adelaide River, Australia.     

利用最小平方基准面延拓压制自由表面多次波Ⅰ:海底观测地震数据

海底多分量地震采集技术被广泛用于海洋地质调查、油气资源勘探以及地震与海啸等灾害监测领域.然而,自由表面效应导致地震观测数据中多次波干扰很强,影响一阶散射理论基础上的速度建模和偏移成像.本文基于数据驱动的地震干涉原理,在最小平方反演理论框架下提出消除自由表面和上覆介质影响的基准面延拓方法,结合海森算子与点扩散函数揭示其工作机理.针对海底分离的上、下行波记录,在无需进行多次波分离或分阶提取情况下,迭代反演获得在海底虚拟观测的叠前地震数据.理论模型合成数据实验结果表明,该方法能够有效压制源端自由表面与海水层的影响,提高有效信号的分辨率,进而改善地震成像质量.

     

最小二乘反演迭代算法在压制海上变深度缆采集数据虚反射中的应用

海水面的虚反射(鬼波)引起海上拖缆采集数据陷波,导致地震记录频带变窄,而近年发展的变深度缆采集技术,具有多样的陷波特征,通过专门的去虚反射处理方法可获得宽频数据.本文基于已有研究成果,将最小二乘反演迭代压制虚反射算法应用于某海上变深度缆宽频处理.基于频率波数域镜像记录生成方法获得镜像炮集记录,并采用最小二乘解从变深度缆原始和镜像炮集记录中提取上行波.针对镜像炮集记录生成受初始速度模型精度的影响,使得某深度缆接收的上行波和下行波之间的实际延迟时间存在误差,采用最小二乘反演迭代算法最优化计算下行波与上行波之间的平均延迟时间和上行波记录,并采用时空数据窗口滑动克服延迟时间随炮检距和目的层深度变化问题.合成数据及某海上实际变深度缆数据处理测试结果表明,该方法能较好地压制变深度缆由海水面产生的虚反射,能达到拓宽地震记录频带目的.     

去均值归一化互相关最小二乘逆时偏移及其应用

最小二乘逆时偏移相对于常规逆时偏移具有更高的成像分辨率、振幅保幅性及均衡性等优势,在一定程度上可满足岩性油气藏勘探的需求,是目前研究的热点之一.然而由于实际地下介质的黏滞性和变密度,以及无法准确地估计震源子波等,基于振幅匹配的常规最小二乘逆时偏移算法很难在实际资料处理中取得好的效果.此外,实际数据常包含大量噪声,进一步限制了常规算法的应用.为此,本文通过修改目标泛函,提出了去均值归一化的互相关最小二乘逆时偏移算法,并给出了陆上资料的应用实例.研究表明,归一化策略减弱了算法对子波能量的苛求;互相关算法强调相位匹配,进一步弱化了子波的影响,提升了算法的稳定性和可靠性;去均值思想在处理低信噪比资料方面有较大优势.理论模型和陆上实际资料处理都验证了本算法的有效性和对复杂模型的适应性.     

频率域最小二乘反演

本研究目的在于利用频率域的全波场有限元最小二乘反演求取地下更多的岩性信息如各向异性弹性参数、粘性参数等物性参数,对石油勘探中油气藏的直接检测和油藏描述等岩性解释很有帮助。由于直接求取所有的各向异性及粘性参数是高度非线性的、非常困难的,所以先选择了比较简单一些的弹性波速度信息：纵波速度与横波速度进行求取,这比常规声波方程资料处理能够多得到横波的信息,对岩性解释很有帮助。在频率域弹性波有限元正演方程的基础上,依据使目标函数(也就是观测数据和正演数据残差的二次范数)最小的准则,导出了频率域弹性波有限元最小二乘反演算法。其中用矩阵压缩存储与LU分解技术存储与求解正演方程中的大型稀疏复系数矩阵,用Green函数更快速的求取Jacobian矩阵,用共轭梯度算法求解大型稀疏矩阵的最小二乘解。     

基于逆散射成像条件的最小二乘逆时偏移

最小二乘逆时偏移（LSRTM）相对于常规逆时偏移（RTM）具有分辨率更高、振幅更准确、噪音更少等优势,可以对复杂的地质构造进行有效的成像.这种迭代更新反演成像方法十分依赖目标函数的梯度质量和计算效率.当地质模型中存在强反射界面或者记录中存在折射波时,基于常规互相关成像条件（CCC）的最小二乘逆时偏移梯度会包含很强的低频噪音,从而使反演的收敛速度和成像质量降低.为此,本文在最小二乘逆时偏移的梯度中引进了逆散射成像条件来压制这种低频噪音,并以此提出基于逆散射成像条件（ISC）的最小二乘逆时偏移方法.数值模拟结果表明,两者计算耗时基本一致,但逆散射成像条件能高效压制梯度中的低频噪音,从而使反演过程中收敛加速,成像质量得到显著提高.

     

各向异性介质Low-rank有限差分法纯qP波叠前平面波最小二乘逆时偏移

拟声波最小二乘逆时偏移是一种极具潜力的地震波成像工具,但该方法遭受各向异性拟声波近似的限制,TTI介质正演模拟不稳定、反偏移记录中遭受伪横波二次扰动及数值频散假象,另外拟声波最小二乘逆时偏移还面临计算效率低、收敛速度慢、对速度等模型参数依赖性高等问题.为了克服各向异性拟声波最小二乘逆时偏移的缺陷,在反演框架下,本文借助Low-rank有限差分算法首次提出并实现了TTI介质纯qP波线性正演模拟及纯qP波最小二乘逆时偏移;为了进一步提升反演成像效率,同时改善反演成像方法对模型参数误差的依赖性及对地震数据噪声的适应性,通过引入叠前平面波优化策略,发展了TTI介质纯qP波叠前平面波最小二乘逆时偏移成像方法.在编程实现方法的基础上,通过开展模型成像测试,展示了本方法的优势和潜力：一方面加快了反演成像效率,另一方面也提升了方法的抗噪性,同时还降低了方法对模型参数的依赖性.

     

最小二乘地震波4D球面扩散与吸收补偿方法及其应用研究

基于地震波传播过程中能量衰减的物理机制理论分析,通过梳理已有研究成果,采用正弦函数分频、最小二乘法高阶e指数曲线拟合等技术研发了可实现时间、频率、炮检距和炮域内地震波4D球面扩散与大地吸收衰减补偿方法,解决了常规振幅补偿无法补偿振幅随频率衰减和剩余补偿的问题。实际地震资料处理结果表明,相较于常规振幅补偿方法,该方法可更准确地对球面扩散和大地吸收造成的地震波衰减进行自适应拟合与补偿,较好的恢复中、高频信号成分,提高主频,拓宽频带,有效提高成像分辨率,并较好地保持了振幅的相对关系。