多功能地质勘察平台关键结构设计与应用

本文结合小型简易式平台、“探海1号”大陆架科学钻探平台等设计建造应用的经验,对多功能地质勘察平台模块化连接、升降模块以及桩靴等关键结构进行设计及应用,创新设计解决了平台建造场地限制、运输、方便安装等问题,提高了平台升降、迁移的效率,以适应短周期、需频繁移动平台的海上工程勘察项目。通过实际应用效果良好。     

基于提升格式小波包变换的SAR图像去噪

基于信号和噪声在提升格式小波分解中呈现出的不同特性,提出了一种新的小波包去噪算法。该算法采用提升格式小波对SAR图像进行最优小波包分解,并计算每个子频带的能量范数,然后根据软阈值法和能量范数区分信号和噪声,达到去除噪声的目的。试验结果表明,该算法对SAR图像具有较好的去噪效果,不仅可以去除图像中的大部分噪声,而且可以较好地保留图像纹理的细节信息。与传统小波包算法相比,其计算速度快了一倍左右。     

海上自升式工程地质勘察平台的设计与应用

漂浮式工作平台受天气、波浪、潮汐等自然因素的影响较大,需根据天气窗口期进行作业施工,对工期紧、需较长作业周期、技术要求高的项目并不适用。本文设计的自升式工程地质勘察平台,既具备了浮式工作平台、改装驳船等施工平台的优点,又因其具备自升功能,施工期间甲板离开海平面可以最大程度避免气象、环境因素的影响,有效延长施工窗口期,提高工作效率,同时稳定的海上作业平台,极大地提高了数据参数获取的准确度。     

Seismic data compression based on integer wavelet transform

Due to the particularity of the seismic data, they must be treated by lossless compression algorithm in some cases. In the paper, based on the integer wavelet transform, the lossless compression algorithm is studied. Comparing with the traditional algorithm, it can better improve the compression rate. CDF (2, n) biorthogonal wavelet family can lead to better compression ratio than other CDF family, SWE and CRF, which is owe to its capability in canceling data redundancies and focusing data characteristics. CDF (2, n) family is suitable as the wavelet function of the lossless compression seismic data. Contribution No.04FE1019, Institute of Geophysics, China Earthquake Administration.     

提升小波:可用于重磁资料处理的新方法

小波变换在重磁资料处理中得到了广泛应用．通过提升结构构造的二代小波继承了一代小波的优良属性,并且具有灵活性、适应性、易于快速实现等优点．二代小波比一代小波有很多优点和好的属性,其应用范围更为广泛．本文介绍了提升结构构造二代小波的思想,并讨论了其在重磁资料处理中的应用前景．     

分析研究基于小波分析与谱分析提高重力异常的分辨能力

重力数据是所有地下场源产生的重力场的叠加,探测对象经常被淹没在区域背景场之中,因此剩余异常的分离对于重力资料研究至关重要,而近来被引入位场领域的小波算子作为了滤波器和场源分析工具,在这里我们分析研究基于小波分析与谱分析的二维离散小波变换用于提高重力异常的分辨能力,再现出由简单形状场源描述密度不均匀的几何特征.本文先介绍二维多分辨率分析小波的基本理论及其提升算法,利用对数功率谱估计平均深度方法理论,接着对理论模型数据进行多尺度异常分解,估计地质体的形状、大小和深度,最后又对实测重力数据进行分析,并与传统常规方法进行比较分析,结果表明对于实际数据分析其方法也是具有可行性的.     

WRF4.0模式陆气耦合对不同物理参数化方案的敏感性初探

模式的不同参数化方案会对模拟的天气和气候产生影响,但如何影响陆气耦合还不是很清楚。利用WRF 4.0模式设计了一组16种不同参数化方案组合的集合试验,对华北地区2013年夏季气候进行模拟。结果表明,不同积云对流参数化方案对模拟的降水平均态影响较大,其次是短波辐射方案,而微物理方案影响较小。进一步利用潜热通量(LH,Latent Heat flux)和土壤湿度(SM,Soil Moisture)、抬升凝结高度(LCL,Lifting Condensation Level)的相关系数R_(SM,LH)和R_(LH,LCL)表征陆气耦合过程,评估了陆气耦合对不同参数化方案的敏感性。模式模拟的R_(SM,LH)在不同区域随着平均降水、相对湿度的增加以及平均短波辐射的减少而减小,而R_(LH,LCL)的变化正好相反。它们内在的物理机制类似,与气候态的干湿变化密切相关,即随着土壤湿度趋于饱和,蒸散发过程逐渐受太阳辐射的限制,陆面对大气的影响减弱。另外,陆气耦合强度受积云对流方案、微物理方案和短波辐射方案的影响而产生差别,这与不同参数化方案模拟的气候态的不同密切相关,因此本研究对于WRF 4.0模式中参数化方案特别是积云对流方案的选择同样有着重要的指导意义。     

海洋平台浮托安装中横荡护舷限位和缓冲性能分析

浮托安装法,是相对于传统吊装法的一种新型海洋平台安装方法,具有起重能力大、作业周期短、安装费用低、适用范围广、操作安全方便等优点,解决了海上大型平台组块的安装问题。为了研究横荡护舷对浮托安装的影响,首先对海洋平台浮托安装中的护舷装置进行了介绍,然后针对某工程实例应用AQWA软件进行了数值模拟,并进行了模型验证。从时域方面对就位状态下的浮托模型进行了耦合动力分析,研究了横荡护舷参数对驳船运动和撞击力的影响规律。研究表明,横荡护舷可以有效地减小驳船运动和撞击力,其限位和缓冲作用与护舷尺寸及护舷刚度均有关。研究结果可为实际浮托安装工程提供重要的参考。     

水平定向穿越大口径管道起吊仿真分析

水平定向穿越管道起吊过程中,管道的吊点位置决定管道入土角度,如果入土角度偏大或者偏小,都可能导致管道在入土时发生卡管或瘪管事故。通过对管道起吊过程中入土角度、吊点位置对管道应力的影响进行仿真分析,得到：吊点2与管道前端相距10 m,入土角为10°时,两吊点的许用间距为22～28 m;入土角为12°时,两吊点的许用间距为28～36 m;入土角为14°时,两吊点的许用间距为30～36 m,此时管道起吊过程中,管道处于安全状态。当入土角度超过16°时,管道应力超出了管道的屈服应力,因此管道入土角度不宜超过16°。     

山东省初秋一次大范围强对流过程落区和抬升触发机制分析

利用常规观测、加密自动站、多普勒天气雷达、风廓线雷达及NCEP再分析资料,对2016年9月11日山东省初秋大范围强对流天气的落区和抬升触发机制进行了分析。结果表明:受高空槽影响,有、无对流区上空大气层结均不稳定,大的对流有效位能(CAPE)与小的对流抑制能量(CIN)环境条件下,强对流云团呈现"遍地开花型",抬升触发成为强对流发生的关键因素。地面辐合线、干线、海风锋、冷池出流是主要的抬升触发系统。由于对流抑制小,抬升强迫一般不需要太强,不同区域雷暴的抬升机制不同,鲁西北地区强对流天气由地面辐合线抬升触发,山东半岛地区的对流是由海风锋与冷锋共同触发,而鲁中地区强对流则由老的雷暴的冷池前沿阵风锋抬升触发,鲁东南地区的对流是由干线与地面辐合线共同作用造成的。辐合线抬升强迫的大小很重要,其量化可通过边界层散度衡量。在同样具备地面辐合线的情况下,不同温湿性质气团的中尺度边界对雷暴触发起关键作用。预报落区的偏差主要是因为短期阶段无法获取低空东南风气流这一关键中尺度系统,不同起报时间模式预报的调整趋势、季节等因素是对流强度预报偏弱的主要原因。经验表明,通过对大量个例的分析研究,提高对数值模式的订正能力是提高预报准确率的有效方法。