基于拓扑追踪的不规则三角网裁剪算法

针对地质建模中常见的空间曲线(如断层线、断层多边形、等值线等)提出一种较为通用的空间曲线裁剪三角网算法,并给出合理的空间裁剪曲线定义。利用依附于三角网上的空间曲线,沿着三角网进行拓扑追踪,并沿追踪轨迹进行分离,最终实现三角网的裁剪。该算法对开曲面、闭曲面、复杂地质曲面裁剪效果都很好,算法复杂度低,易于编程,适用于绝大多数的地质曲线对不规则三角网的裁剪。     

GPS高程拟合方法的对比试验研究

GPS测量的高程是大地高,而我们日常使用的高程是正常高,这中间存在一个高程异常值,由于地球质量分布不均,这个高程异常值不是个常数。本文简要介绍了常用高程系统及相互的转换关系,重点介绍了多项式曲面拟合和多面函数拟合两种GPS高程拟合方法。结合北京市地面沉降监测项目,利用研究区范围内监测点已有的A级GPS测量数据和一等水准测量数据,采用了五种拟合方法,通过不同的选点方式,再经过MATLAB软件编程计算,对研究区进行了高程拟合,并对各项试验结果分别进行了拟合精度的评定。通过对每个拟合模型进行分析,对拟合结果进行比较和对五种拟合方法进行比较,最后得出结论,选择适当的高程拟合模型进行高程拟合能达到四等水准测量精度,采用二次、三次曲面拟合和多面函数拟合方法均能较好的对研究区进行高程拟合。     

2010.0年代蒙古地区地磁场曲面样条

蒙古为我国的北方重要邻国, 其境内的西蒙古构造块体为我国主要地震带——南北地震带的主要北端构造.应用曲面样条(SP)方法, 对蒙古地区119个野外地磁测点的观测数据进行了计算, 获得2010.0年代蒙古地区地磁场空间分布, 并与EMM2010.0模型给出蒙古地区地磁场空间分布进行比较.结果表明: 曲面样条方法建立的蒙古地区地磁场模型与EMM给出的地磁场描述的蒙古地区各地磁要素的空间分布基本类似, 但在局部地区存在一定差异, 该差异在局部地区能达到±30'(I), ±60'(D), ±500 nT(H、F、X、Y、Z).      

广义延拓逼近法在GPS高程拟合中的应用

尝试将工程科学中的广义延拓逼近法应用于高程拟合,此法综合了插值和拟合两种数值方法的优点.通过对地形平坦和地形起伏较大两种测区的GPS水准点进行高程拟合,并分别与传统的多项式曲面拟合法和多面函数拟合法得到的精度结果进行比较分析,验证了此法的可行性,得到了一些有意义的结论.     

水文模型参数敏感性快速定量评估的RSMSobol方法

水文模型参数敏感性分析是模型不确定性量化研究的重要环节,其可以有效识别关键参数,减少模型率定的不确定性,提高模型优化效率。然而如何快速有效地定量评估参数敏感性已成为当前大尺度分布式水文模型优化的瓶颈。针对传统的全局定量敏感性分析方法在多参数复杂水文模型的不足,本文采用基于统计学习理论的支持向量机(SVM) 建立非参数响应曲面(称为代理模型),再结合基于方差的Sobol 方法,建立了基于响应曲面方法的Sobol 定量全局敏感性分析方法(RSMSobol 方法),实现复杂模型系统参数敏感性的快速定量化评估。本文选用淮河流域的日尺度分布式时变增益水文模型进行实例研究,采用水量平衡系数(WB),Nash-Sutcliffe 效率系数(NS) 和相关系数(RC) 三个目标函数综合评价模拟效果。研究结果显示RSMSobol方法在实现定量全局敏感性分析的同时降低了模型运行时耗,提高了模型评估效率,且与传统定量方法Sobol 方法具有同样的评估效果。该方法的有效应用为大型复杂水文动力模拟系统的参数定量化敏感性评价提供了参考,为模型参数进一步优化提供了可靠依据。     

油气储层研究所面临的挑战与新动向

本文通过野外与室内详细的观察与测试分析，深入系统地研究了鄂尔多斯地区下古生界主力气层准同生白云岩的岩石学特征，并配合阴极发光、微量元素、电子探针、氧碳同位素及扫描电镜等多种测试手段，研究其形成机理，进一步将之划分为云坪型准同生白云岩、膏盐湖型和受改造型准同生白云岩，并分别论述了它们的油气储集性。     

构造分析的数字曲面模拟技术

由于技术手段的限制,勘探中获得的各种原始地质信息及经过处理的探测成果等,均存在一定的局限性或人为性。为了降低构造解释的人为性,提高构造解释的科学性,提出了数字曲面模拟技术。该技术是利用地质勘探获取的离散数据,通过曲面模拟来构建矿层底面的形态。分析了适合煤层底面曲面模拟的数学模型。通过对宁夏冯记沟南部B区四煤的研究表明,数字曲面模拟技术能够有效地分析和研究煤田构造,为煤田构造研究提供了新的途径。      

北京市人口空间分布的未来情景模拟分析

为了验证YUE-SMPD模型对城市人口研究的实用性,首先模拟分析北京市2000年300m×300m空间分辨率的人口分布,然后将北京市2000年的模拟结果与人口普查数据进行比较,结果表明,YUE-SMPD模型的模拟结果与2000年北京市第五次人口普查数据非常吻合。在此检验结果的基础上,根据2020年北京城市总体规划、北京市绿地系统规划、北京市公路系统规划和北京市铁路系统规划等,模拟分析北京市2020年三种人口分布情景:如果人口允许在国内自由迁移,2020年北京市总人口将达到4662万,旧城人口将达到672万,中心城区将达到3019万;如果2020年北京市总人口控制在1800万之内,并且允许居民在市内自由流动,旧城和中心城区人口将分别为260万和1170万;如果北京城市总体规划和绿地系统规划成功实施,2020年北京市中心城区人口为850万,旧城区人口为110万。     

HASM解算的2维双连续投影方法

基于曲面论原理的高精度曲面建模方法（HASM）解决了长期困扰地理信息系统界的误差问题,但使用该方法需要求解大规模线性方程系统导致其计算效率较低并限制了其广泛应用。为提高HASM线性系统的解算速度和精度,本文基于二维双连续投影提出了一种解算HASM的新方法（HASM-DSPM）。为了提高收敛速度和解算精度,该方法采用选取优化的投影空间和两次校正策略。理论分析表明,使用该方法比使用高斯赛尔方法（Gauss-Seidel, GS）和改进的高斯赛德尔方法(Modified Gauss-Seidel, MGS)效率明显提高。分别用本文引入的方法、高斯赛德尔方法和效率较高的MGS方法分别进行了HASM方程组的解算,并对高斯合成曲面和实际项目区模拟进行了模拟试验。结果表明,和GS、MGS方法相比,本文提出的HASM-DSPM解算方法无论收敛速度和计算时间都有明显改善。     

巴塘纳交系铅锌矿床地质特征及成矿机理

本文在前人工作基础上研究认为:纳交系铅锌矿床赋存在上寒武统额顶组碳酸盐岩层中,成矿物质主要来自围岩和下伏地层,矿床就位于印支复背斜与多向断裂转折复合部位,受层位、岩性和构造的明显控制,具同生与后生成矿特点,属沉积-改造型层控矿床。