全海深原位测试装置控制系统设计

针对全海深极端任务环境,结合原位测试装置的特点,本文从供电、通信、感知、存储等方面对全海深原位测试装置控制系统进行研发设计,提出了一种针对极端条件下全海深原位测试装置的控制系统。在测试装置分舱安置子系统的设计背景下,对控制系统供电、通信进行高可靠性设计。为保证测试任务顺利完成,控制系统有测试模式、手动模式、自动模式3种可切换的控制模式,最后根据全海深环境复杂度设计了多种状态感知传感器,并通过所研制的上位机实现了对深海环境数据的采集与监测。经过多次单项试验和系统联调,验证了本文控制系统设计方法的可靠性和有效性。     

基于高密度电法的城市岩溶地下水通道三维电性成像

岩溶地下水通道是隐伏岩溶区常见的地质现象,开展城市隐伏岩溶通道探测对城市地下空间开发和地质灾害防治具有重要意义。岩溶通道常具有高度的空间变异性,常规二维探测难以对其进行较好的表征。基于此,文章采用三维高密度电法对城市隐伏岩溶地下通道进行了精细探测,结合地球物理数值模拟和应用实例,分析三维高密度电法对不同充填类型岩溶地下通道的成像效果。结果表明：三维高密度电法较二维探测在数据量和分辨率上均有较大提升,可更直观地表征目标体三维电性结构特征,该探测方法对岩溶地下水通道成像具有优势;通过对武汉市源泉村岩溶地下水通道三维电性成像,揭示了该低温热泉的地下水运移特征,可为城市地热勘探开发提供参考。     

不同阶次自由表面相关多次波预测与成像方法

海水与空气间的强波阻抗界面使得海洋地震数据普遍发育自由表面相关多次波,多次波信息的利用是提高海洋地震资料成像品质的新突破点.近年来发展了一系列多次波成像方法,干涉假象是制约其应用推广的关键问题之一.为了避免假象影响,本文提出了不同阶次自由表面相关多次波预测与成像方法,首先,修改了传统SRME(表面相关多次波衰减)方法中的边界条件,通过多次波升阶次与匹配相减的方法预测出不同阶次自由表面相关多次波;其次,基于单程波偏移算子和"面炮"偏移策略,以一次反射波或第(N-1)阶自由表面相关多次波为下行波场正向延拓,以第1阶多次或第N阶多次波为上行波场逆向延拓,并在每一层互相关成像得到第1阶或N阶多次波单独成像.本方法避免了低阶多次波和高阶多次波产生的相关假象,且相对于全波算子的偏移方法具有较高的计算效率,增强了多次波成像方法的实用性.单层模型和三层模型测试验证了本方法的正确性,并在我国某深海探区实际资料处理中得到了成功应用.相对于传统一次波成像,分阶次多次波成像具有更高的照明均衡度、垂向分辨率和信噪比.本研究表明,海洋多次波成像是一次波成像的有力补充,对于稳定海底沉积的深海地区,具有一定的应用前景.     

射线类偏移成像中的模型平滑处理研究

本文从能量泛函的角度着手,基于速度梯度,采用最速下降法推导了基于偏微分方程的速度模型平滑公式,用于解决射线类偏移成像过程当中速度模型的平滑处理问题.同时针对偏微分方程速度模型平滑系数中阈值k的选取对速度模型空间结构的影响,在简单的高速体速度模型上分析了不同k值的选取对原始速度模型空间结构的改变,并通过射线路径和时间场的对比分析证明偏微分方程速度模型平滑处理相对于卷积算子平滑的优越性.最后通过在Marmousi、Sigsbee2A原始速度模型以及平滑处理后的速度模型上的成像结果分析验证偏微分方程模型平滑的有效性.     

基于新型主成分加权平均归一化法优选水下重力匹配导航适配区

本文开展了水下潜器重力匹配导航的匹配区适配性评价研究.第一,本文综合考虑了重力异常标准差、坡度标准差、粗糙度、重力异常差异熵、分形维数等重力场主要特征参数,联合主成分分析准则和加权平均原理,提出了新型主成分加权平均归一化法;第二,基于新型主成分加权平均归一化法,计算可评价重力异常基准图各区域匹配效果的总体特征参数指标,依据总体特征参数指标进行优良适配区、一般适配区和非适配区划分;第三,在相同条件下,在划分的优良适配区、一般适配区和非适配区内,分别进行重力匹配数值模拟验证比较,结果表明,优良适配区的重力匹配效果显著,匹配概率约为98%,匹配稳定性高,位置误差小于1个重力异常基准图格网.     

松辽盆地沉积层结构的短周期地震背景噪声成像研究

使用位于松辽盆地内部的NECESSArray台阵连续两年背景噪声数据,通过波形互相关和多重滤波方法提取到2~14 s较短周期的Rayleigh波群速度和相速度频散曲线,基于快速行进（FMM）面波成像方法得到群速度和相速度成像结果,并采用最小二乘迭代线性方法反演获得了松辽盆地深至12 km的三维S波速度结构.本文成像结果显示：松辽盆地内部S波速度分布的横向不均匀性与该区域的构造单元呈现出良好的空间对应关系.从地表至下方的6 km深度,盆地北部比南部表现出更加强烈的低速异常,这一特征可能与盆地南北的沉积构造差异有关.中央坳陷区低速异常的边界与嫩江断裂走向相互平行,表明盆地基底断裂对盆地形成演化具有一定的控制作用.在垂直速度结构剖面中,2.9 km·s^-1的S波速度等值线与地震反射剖面显示的盆地基底深度大致对应.基于S波速度模型和盆地基底速度（2.9 km·s^-1）,我们获得精细的松辽盆地沉积层厚度模型,结果表明松辽盆地的沉积层厚度分布呈现出中间厚、四周薄的特征,中央坳陷区的沉积层厚度范围大约在3~6 km.     

数据域初至波走时与成像域反射波走时联合层析速度建模方法

复杂地表探区,尤其是盆山过渡区的油气勘探是我国也是世界上油气勘探的重点区域,但是此类区域油气地震勘探中满足精确地震成像的速度建模一直是个没有很好解决的问题.本文提出了一种综合性的数据域初至波走时与成像域反射波走时联合层析复杂地表浅中深层速度建模方法,并针对联合层析速度反演解的非唯一性问题,深入地分析了层析反演中正则化的本质意义,指出了建立构造特征正则化方法的具体技术路线,提出了联合层析的实现流程及策略.理论和实际数据试验表明,本文提出的数据域初至走时与成像域反射走时联合层析浅中深层速度建模技术避免了常规建模方法中浅层速度模型与中深层速度模型的融合问题,较好地解决了传统成像域反射层析对近地表模型的不可控更新问题,整体提升了深度域浅中深层速度模型的建模精度,进而提高了复杂地表、复杂构造区的地震成像质量.     

CT高浓度碘对比剂在克罗恩病中的应用效果

目的:通过比较不同浓度碘对比剂在克罗恩患者腹部CT血管成像质量及肠壁相对强化值,探讨高浓度对比剂在该病患者腹部CT的应用价值。方法:回顾性地分析了2016年5月至2019年1月经临床及病理诊断为CD,并进行了小肠CTE检查的30例患者,根据使用对比剂浓度的不同,分为高浓度组（A组碘浓度为400 mg/mL）,常规浓度组（B组碘浓度为350 mg/mL）。所有患者通过自动触发技术进行动脉期扫描。动脉期对腹部主要血管显影质量以三级评分为基础进行评价,对腹主动脉、肠系膜上动脉强化及肠壁强化进行以CT值测量为基础的定量评价,计算目标血管的对比噪声比（CNR）,采用独立样本t检验对结果进行评价。结果:在定性评价上,动脉期腹部血管成像质量A组高于B组（P<0.05）。定量评价动脉期A组在腹主动脉、肠系膜上动脉强化值均高于B组（P=0.025）,且A组在肠壁的动脉期相对强化值（39.25±11.99） HU高于B组（30.27±11.69） HU,差异有统计学意义（P<0.05）。A组目标血管的对比噪声比（CNR）皆高于B组,组间存在统计学差异（P<0.05）。结论:在克罗恩患者中,高浓度碘对比剂对腹主动脉及肠系膜血管主干分支强化程度更高、显影更佳,对病变肠壁强化更明显。      

糖尿病患者冠状动脉粥样硬化的CTA特征分析

目的:利用双源CT冠脉成像（DSCTA）分析合并糖尿病的冠状动脉粥样硬化患者冠脉斑块类型、分布及狭窄程度的关系。方法:98例行DSCTA检查的冠心病患者,其中50例合并糖尿病、48例非糖尿病,分析其冠状动脉粥样硬化斑块类型、分布、狭窄程度及主要临床表现的特点。结果:糖尿病与非糖尿病患者冠脉动脉粥样硬化病变分布及斑块类型具有统计学意义（X2=7.01,P=0.03;X2=6.75,P=0.03）;而冠脉狭窄程度及急性冠脉综合征、高血压、高血脂发生率差异无统计学意义（X2=1.86,P=0.60;X2=0.43,P=0.84;X2=0.52,P=0.47;X2=0.12,P=0.73）;糖尿病患者HbA1c≥6.5%为切点,临床并发症的发生率具有统计学意义（X2=8.79,P=0.003）。结论:糖尿病患者冠状动脉粥样硬化更容易出现钙化及混合斑块,双支及多支病变的发生率较非糖尿病组明显增加;糖尿病患者HbA1c≥6.5%时容易发生临床并发症。      

低管电压结合迭代重建在下肢动脉CT血管成像中的临床应用

目的:探讨80kV管电压结合迭代重建技术在下肢动脉CT血管成像中的应用价值。方法:将40例拟行下肢CTA检查的患者随机分为两组,实验组扫描及注射参数为80kVp,对照组为100kVp。对比两组辐射剂量、对比剂剂量和图像质量。结果:对照组的有效辐射剂量和对比剂剂量（95mL）明显高于实验组,差异具有统计学意义（P<0.001）;两组血管强化CT值和图像质量主观评分均无统计学差异（P均大于0.05）。结论:80kV管电压结合迭代重建技术的CT扫描技术应用于下肢动脉CTA成像,在保证图像质量的前提下能显著降低辐射剂量和对比剂剂量,具有重要应用推广价值。