基于极值特征尺度的干扰辨识技术在地磁观测中的应用研究

在地震前兆观测台网中,地磁和地电同台观测是较为常见的,地电测量时的供电干扰会引起同台地磁观测数据的变化,造成地磁观测精度下降.本文在分析产生地电供电干扰的机理及特点基础上,提出了采用噪声辅助的基于极值特征尺度的干扰辨识,对采用线性差值辨识出的干扰区间利用这种技术进行填充.并将该方法应用到成都、洛阳、徐庄子和蒙城四个磁电同台观测数据的分析处理中.结果表明:该方法在地电供电对地磁资料的干扰辨识精确度方面和干扰抑制损失上有较好的效果和较高的稳定性,辨识精确高,抑制损失相对与传统滤波器达到最小程度.在抑制地电供电干扰,提高地磁观测精度方面有较好的应用价值.     

岩石塑性变形条件下的Mohr-Coulomb屈服准则

传统的Mohr-Coulomb强度准则仅描述了峰值强度状态下正应力和剪应力之间的关系,作为岩石破坏的判据.本文拓展概念,提出Mohr-Coulomb屈服准则表述岩石发生塑性变形后不同应力状态下屈服面的应力应变关系.在总结实验研究的基础上建立了使用三轴压缩试验数据确定塑性参数c和φ随内变量κ变化的实验技术方法,给出了评价各向同性模型精度的参量表达以及某些测试结果.采用具有各向同性强(软)化规律的Mohr-Coulomb屈服准则,利用岩石的初始屈服、峰值屈服和残余屈服三组参数可以将全过程应力应变曲线简化表征为四直线模型,它比三线性模型有更广泛的适用性.本文的结果为工程地质数值模拟提供了理论和实验基础,具有指导意义.     

太阳风引起的地磁扰动的辨识建模

本文作为地磁扰动系统辨识研究系列的第３篇文章，首先对太阳风－磁层能量耦合进行分析，在此基础上总结和建立一个含有待定参数的物理模型．然后利用参数辨识方法，具体地确定这些参数和函数，从而得到一个完整而确定的数学物理模型，并对这一模型的实用性和可信度进行检验．另外，还选择１９７２年８月事件进行了一次预报实验，即根据太阳耀斑的观测，利用ＨＡ方法和文中得到的模型，分两步实现对地磁扰动的预报．     

不同采集环境下深水浅剖原始数据特征分析

随着浅剖采集技术的提高,浅剖在深海调查中的应用越来越广泛.与早期仅仅分析实时监控剖面或者纸质剖面不同,人们期望通过对浅剖数据的波形进行处理来获得更多的信息.浅剖数据易受到海底底质、海底地形、海况及采集参数等因素的影响.对原始数据的特征进行分析是后续精细处理和解释的基础,但这方面的工作还较少.本文利用不同海域,不同条件下采集的深水浅剖数据,系统地分析参量阵浅剖原始数据的特征.结果表明:(1)在沉积物比较松软且较为丰富的海域,浅剖数据的穿透深度可超过80 m,而在海底底质比较坚硬的海域,穿透仅为3～20 m;(2)海底地形的较大变化导致浅剖数据上出现大量的绕射波,可能需要更复杂精细的处理来消除它对数据解释的影响;(3)在海况差的海域,涌浪不仅会引起较大的噪声,还导致海底及海底以下地层反射同相轴发生错动,整个剖面呈毛刺状;(4)高低频信号有着不同的特点,包含的信息也不一样,在解释时候需要综合使用.本文的分析结果对精细处理的研究以及浅剖剖面的解释具有指导意义.     

利用改进型图像信息方法研究汶川8.0级地震震前电离层扰动异常特征

利用改进型图像信息方法(Modified Pattern Informatics Method,简称“MPI”)基于DEMETER卫星观测的电子浓度(Ne)、电子温度(Te)数据探索了2008年5月12日汶川Ms8.0震前出现的地震电离层电子参量异常现象,特别详细分析了汶川Ms8.0震前3个月的电子参量时空演化过程。在前人的基础上,对电离层电子浓度(Ne)、电子温度(Te)的观测数据进行了消除年变及由太阳活动等引起的长趋势变化,以期能够提取到由地震孕育与发生所引起的电离层扰动异常。结果发现,在震前一个月左右电子浓度(Ne)、电子温度(Te)等参量均出现了不同程度的扰动异常,震前10天左右异常减弱并趋于平静,即平静—异常出现—持续显著—异常减弱—震前平静的特点,显示了地震前存在清晰稳定的电离层扰动图像,从而对地震的发生时刻具有一定的短临指示意义。     

Parameter identification of hysteretic model of rubber-bearing based on sequential nonlinear least-square estimation

In order to evaluate the nonlinear performance and the possible damage to rubber-bearings (RBs) during their normal operation or under strong earthquakes, a simplified Bouc-Wen model is used to describe the nonlinear hysteretic behavior of RBs in this paper, which has the advantages of being smooth-varying and physically motivated. Further, based on the results from experimental tests performed by using a particular type of RB (GZN110) under different excitation scenarios, including white noise and several earthquakes, a new system identification method, referred to as the sequential nonlinear least-square estimation (SNLSE), is introduced to identify the model parameters. It is shown that the proposed simplified Bouc-Wen model is capable of describing the nonlinear hysteretic behavior of RBs, and that the SNLSE approach is very effective in identifying the model parameters of RBs.     

2010年玉树地震多参量热异常研究

本文对玉树地震前后的热异常多参量变化进行分析研究,主要包括长波辐射（Outgoing Longwave Radiation）,地表温度（Land Surface Temperature）,NCEP地面气温（National Center for Environmental Prediction）和地下水温。研究结果证实玉树地震前确实存在热异常现象。在多参量中,地下水温最早出现异常并且异常持续时间最长;其次出现热异常的是反映地表介质辐射属性的长波辐射;地表温度出现热异常的时间要晚于长波辐射;NCEP地面温度反映了一定垂直厚度的平均大气温度,因此最晚出现热异常现象。同时,玉树地震前的多参量热异常区域都位于震中南部或西南部。     

参量阵浅地层剖面技术在深远海探测中的应用

介绍了TOPAS PS18系统设备的基本组成、参量阵技术原理以及在深远海应用中的参数设置。另外选取西太平洋地区一水深超过1 000 m的穿越海山测线,通过对该测线海山山顶及边缘浅地层剖面的层位解释和分析,发现该火山顶部主要经历了T0、T1和T2共3期构造及沉积作用,在T2时期曾爆发过小规模的火山侵入活动。通过对该段资料的分析,展示了TOPAS PS18浅地层剖面仪在深远海的探测效果及浅地层层序结构,分析了研究区的沉积演化规律,为后期进行更深入的地质构造分析及矿产分布调查奠定了基础。     

阜山金矿区构造变形岩相填图与成矿流体构造物理化学特征研究

在构造动力成岩成矿思路的指导下,通过构造变形岩相形迹填图区分不同的岩石构造单元,并在此基础上研究不同构造带的流体特征,进行物理化学场结构与界面分析及流体参量填图,试图建立阜山金矿床成矿的构造物理化学模型。     

金属矿山地下开采系统的风险管理研究

介绍了风险管理三个步骤：危害辨识、风险评价和风险控制,通过对某矿山开拓系统中气腿式凿岩机作业的风险管理的研究,重点提出了一套与金属矿山地下开采系统生产特点相适应的风险评价方案,为金属矿山企业开展风险管理工作及推行安全标准化管理体系提供了依据。