A parallel evolutionary strategy based simulation–optimization approach for solving groundwater source identification problems

Groundwater characterization involves the resolution of unknown system characteristics from observation data, and is often classified as an inverse problem. Inverse problems are difficult to solve due to natural ill-posedness and computational intractability. Here we adopt the use of a simulation–optimization approach that couples a numerical pollutant-transport simulation model with evolutionary search algorithms for solution of the inverse problem. In this approach, the numerical transport model is solved iteratively during the evolutionary search. This process can be computationally intensive since several hundreds to thousands of forward model evaluations are typically required for solution. Given the potential computational intractability of such a simulation–optimization approach, parallel computation is employed to ease and enable the solution of such problems. In this paper, several variations of a groundwater source identification problem is examined in terms of solution quality and computational performance. The computational experiments were performed on the TeraGrid cluster available at the National Center for Supercomputing Applications. The results demonstrate the performance of the parallel simulation–optimization approach in terms of solution quality and computational performance.     

地震动差动作用下大跨度空间网壳结构的反应分析

选取100m跨度的双层柱面网壳结构为研究对象,采用时程分析法,分别进行了结构在单向和三向地震行波输入作用下的反应分析,并针对多种视波速情况进行了研究,考查了地震动不同输入情况下结构杆件内力的分布特点,对其进行了对比分析,为大跨网壳结构的抗震设计提供了理论依据。研究表明,考虑行波效应会使结构部分构件内力有一定程度的提高,多维地震作用比单维地震作用下结构的杆件内力大。由此得出结论：对于大跨度空间网壳结构,应该进行多维非一致输入下的地震反应分析;为保证抗震安全,应对可能出现的地面视波速进行全面分析。     

复杂层状岩层隧道塌方原因分析与加固后信息化施工技术

关口垭隧道右洞Yk73+955～Yk73+925段在施工过程中出现塌方,从层状岩层分布、偏压和雨水侵蚀作用以及前期地质勘测欠准确等方面分析塌方原因,结合工程具体情况,比较分析超前小导管和长大管棚处理方案的优缺点,选择超前小导管预注浆辅以工字钢处理塌方区,在处理段增设监测断面,通过监测隧道的收敛位移和拱顶下沉量以及钢拱架的内力反映隧道围岩的稳定状况,量测结果表明,在一定时间内围岩达到稳定,表明采用超前小导管预注浆方法处理隧道塌方区效果良好。     

工程区高地应力判据研究及实例分析

对原地应力状态的准确把握是地下工程稳定性评价的重要基础,而选择可行的高地应力判据是进行地应力状态评价的前提条件。在详细分析现有各种原地应力评价判据的基础上,提出可行的高地应力判据,并在判据模型中引入了国际上认可度非常高的Shoerey模型,但该模型没有考虑岩体变形模量和岩石弹性模量的区别。通过广泛研究目前国内外关于岩体强度的理论和方法,引入Hoek-Brown岩体强度估算理论,补充完善了Shoerey模型。云南禄丰某工程隧道,工程区共布置两个地应力测孔,测试结果较为离散。利用应力状态评价和数据拟合方法,推算出最大埋深部位的应力值达19.29 MPa,而岩体整体强度仅为5.243 MPa。按照强度应力比和Shoerey模型的评判标准,该隧道洞身部位的应力状态均为极高应力状态,应引起重视。对原地应力状态评价的一般方法和步骤进行了概括总结,以方便其他工程参考使用。     

长江口悬沙颗粒的现场测量

我们利用自．行研制的“光学悬浮沙粒径谱仪”对长江口悬沙颗粒进行了现场测量,同时作了现场采样,经华东师范大学河口海岸国家重点实验室分析,分析结果与仪器现场测量结果进行了对比,结果表明,两种方法得到的平均粒径和悬沙浓度基本一致。     

广东海岸带可持续发展决策支持系统总体框架

在阐述了广东海岸带可持续发展决策支持系统的概念后,根据系统的应用需求,确立了系统的总体目标和功能结构,并重点研究了地理信息技术、空间元数据、空间数据仓库技术和决策支持模型与方法等关键技术,在广东海岸带复杂动态海量多源数据的获取、更新、管理、分析与决策中的重要意义和作用,力求为广东海岸带可持续发展决策支持系统的详细分析设计和开发实践提供规范化的解决方案。     

数字图像测量技术在土工三轴试验中的应用研究

将数字图像处理技术应用于土工三轴试验土样变形测量,提供了一种新的非接触变形测量手段。可消除传统三轴系统的变形测量误差,可测量土样任意部分的局部变形、剪切带的形成和发展过程,可定量分析橡皮膜嵌入的影响,还可实时跟踪并纪录土样变形过程。文中讨论了图像测量结果与传统测量结果的差别,指出对于标准的小三轴试样可以取中间40 mm左右的试样段进行变形测量以排除端部效应影响。     

深圳抽水蓄能电站水压致裂法三维地应力测量和分析

由于水压致裂法地应力测量的突出优点已在国内外得到广泛应用,但以往只能测量钻孔横截面上的二维应力状态。近期兴起的水压致裂法三维地应力测量,已在多个工程中得到应用。深圳抽水蓄能电站采用了3个不同方向钻孔测量法和单钻孔测量法进行了三维地应力测量,得到了很好的测量成果。其中单钻孔三维地应力测量,在近水平向和铅垂向两个钻孔中应用。三维地应力测量成果不仅得到了相应钻孔横截面上和原生裂隙面上二维应力实测值的检验,而且得到了同一位置两种不同三维地应力测量方法的相互印证,和同一个钻孔（铅垂向）中套芯应力解除法三维地应力实测值的印证。两种水压致裂法三维地应力测量成果（单钻孔测量法包含了非铅垂向和铅垂向钻孔的两种测量法）非常一致,能够代表该测量区的地应力状态。     

Test method for single interior right angle in a corner cube prism

1　ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＴｈｅｃｏｒｎｅｒｃｕｂｅｐｒｉｓｍｏｒｒｅｔｒｏｒｅｆｌｅｃｔｏｒｉｓｅｘｔｅｎ ｓｉｖｅｌｙｕｓｅｄｉｎｐｌａｃｅｏｆｔｈｅｍｏｖａｂｌｅｍｉｒｒｏｒｉｎａｎｉｎ ｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｅｒ,ｏｒａｓａｃｏｏｐｅｒａｔｉｖｅｔａｒｇｅｔｉｎｒａｎｇｅｆｉｎｄｅｒ.Ｉｔｈａｓｔｈｒｅｅｓｕｒｆａｃｅｓ,ｗｈｉｃｈａｒｅｐｅｒｐｅｎｄｉｃ ｕｌａｒｔｏｅａｃｈｏｔｈｅｒａｎｄｃａｌｌｅｄｔｈｅｒｉｇｈｔａｎｇｕｌａｒｓｕｒ ｆａｃｅｓ.Ａｎｉｎｃｌｉｎｅｄｉｓｏｓｃｅｌｅｓｔｒ…     

川西新场气田蓬莱镇组陆相地层高分辨率层序地层学研究

利用钻井岩芯、测井和地震资料 ,运用高分辨率层序地层学理论及方法 ,对新场地区蓬莱镇组进行不同级次的基准面旋回层序划分 ,识别出 45～ 47个短期、5个中期、2个长期基准面旋回层序 ,并对不同级次的基准面旋回层序的结构类型、叠加样式和平面分布模式进行了较为深入的讨论。在单井分析的基础上 ,以二分时间单元分界线为优选等时对比标志对不同级次的基准面旋回进行了较高精度的等时对比 ,所对比的等时成因地层单元的最高精度可达到相当准层序组 (十万年级 )的短期基准面旋回。建立了新场地区蓬莱镇组高分辨率层序地层格架 ,成功地将单井一维信息转化为气田范围内的三维地层关系信息。并分析了短期基准面旋回过程中可容纳空间 (A)与沉积物补给通量 (S)的比值 (A/S)变化对储集砂体的作用 .文中还利用沉积动力学的地层响应过程特征分析 ,重点讨论了中、短期基准面旋回过程中有利储集砂体的沉积相序列、组合特征、产状类型、控制因素及其与物性的关系。指出发育于长期基准面缓慢上升或下降过程中的三角洲沉积体系 ,为形成储集砂体的必备背景条件 ,而控制沉积体系中储层时空展布和演化规律的因素则主要为中期基准面旋回。在层序地层格架中 ,中期基准面旋回层序界面两侧的储层其储集性最好。以此为依据 ,提