基于快速行进迎风线性插值的微震定位算法研究     

蒋若辰  徐奴文  戴峰  周家文 《岩土力学》2019,40(9):3697-3708

准确的微震定位方法是微震监测技术进行岩体稳定性分析的基础,而初至波走时计算方法是决定微震定位精度重要因素之一。引入一种由快速行进法(fast marching methods, FMM)与线性插值射线追踪法(LTI ray tracing)改进而来的线性插值算法,实现了在复杂岩体中相对准确的微震初至走时计算,并在均一速度模型和Marmousi模型中得到了验证。在此基础上,采用常微分方程数值算法中的单步高精度Runge-Kutta法,得到了震源点和传感器之间的射线路径,并在分层和带空洞的岩体模型中验证了其合理性。选取最小二乘法为目标函数,通过寻找目标函数值最小的方式来获得最优节点实现微震定位。在所建立的加入地下硐室的Marmousi岩体模型中,对于预设震源点的定位结果误差分别为1.41、1.00、2.83、1.41、1.41m,验证了所提方法在复杂岩体速度模型中能够实现较准确的微震定位,为进一步提高工程岩体的微震定位精度提供了新思路。  相似文献   

垂线偏差对控制网点位精度的影响分析     

杨浩  李宗春  冉佳欢  刘忠贺  何华 《测绘工程》2022,31(6):54

为更好地掌握垂线偏差对控制网的影响,以全站仪观测值为研究对象,通过构建局部曲线球面坐标系,系统 地分析垂线偏差对观测值及控制点精度的影响。首先,基于垂线偏差的定义,在测站处分别建立大地站心地平直角 坐标系、天文站心地平直角坐标系以及局部曲线球面坐标系。然后,通过三者之间的坐标转换关系,推导出垂线偏 差影响公式,可获得控制点坐标受垂线偏差的影响规律。最后,通过仿真试验,定量分析垂线偏差对全站仪观测值 及控制网点位偏差的影响规律。试验结果表明,垂线偏差对角度观测值影响较大,进而影响控制点精度。  相似文献   

三维层状黏弹性半空间中球面SH、P和SV波源自由场          下载免费PDF全文

巴振宁  梁建文  张艳菊 《地球物理学报》2016,59(2):606-623

采用刚度矩阵方法结合Hankel积分变换,求解了层状黏弹性半空间中球面SH、P和SV波的自由波场.首先,在柱坐标系下建立层状黏弹性半空间的反轴对称(柱面SH波)和轴对称(柱面P-SV波)情况精确动力刚度矩阵.进而由Hankel变换将空间域内的球面波展开为波数域内柱面波的叠加,然后将球面波源所在层的上下端面固定,求得固定层内的动力响应和固定端面反力,将固端反力反向施加到层状黏弹性半空间上,采用直接刚度法求得固端反力的动力响应,叠加固定层内和固端反力动力响应,求得波数域内球面波源动力响应.最后由Hankel积分逆变换求得频率-空间域内球面波源自由场,时域结果由傅里叶逆变换求得.文中验证了方法的正确性,并以均匀半空间和基岩上单一土层中球面SH、P和SV波为例分别在频域和时域内进行了数值计算分析.研究表明基岩上单一土层中球面波自由场与均匀半空间情况有着本质差异;基岩上单一土层中球面波位移频谱峰值频率与场地固有频率相对应,基岩面的存在使得基岩上单一土层地表点的位移时程非常复杂,振动持续时间明显增长;阻尼的增大显著降低了动力响应的峰值,同时也显著减少了波在土层的往复次数.  相似文献   

基于球面QTM的大范围有源淹没算法研究     

邢华桥  侯妙乐  王磊  姜晓轶 《测绘通报》2015,(12):46

面对海平面上升后沿海区域大范围淹没模拟的应用需求,提出了一种基于球面QTM的大范围有源淹没算法,首先构建了研究区域的QTM三角格网集,并利用海陆分离的思想确定了初始淹没单元;然后基于QTM的12邻近搜索设计了面向多目标三角格网的淹没范围扩张方法,将初始淹没单元递归扩张得到最终的淹没范围;最后应用Visual C#语言及Microsoft DirectX三维图形接口设计开发了相应的试验原型系统,并利用天地图高分辨率影像和SRTM地形数据对试验区域进行了海平面上升后的大范围淹没模拟试验。结果表明,该算法具有较好的实用性,可以有效地对海平面上升后的大区域范围进行动态地淹没模拟,对辅助防灾减灾具有一定意义。  相似文献   

基于等距圆的极球面投影距离量测方法     

温朝江  卞鸿巍  边少锋  魏学通 《武汉大学学报(信息科学版)》2015,40(11):1504

研究了极球面投影海图上准确便捷地量测距离的方法。推导了极球面投影下大圆航线和等角航线的方程,形状分析表明极区宜采用大圆航线量测距离;根据极球面投影下直线的几何意义推导了其距离计算公式,距离差值分析表明可用直线代替大圆航线准确量测距离;根据极球面投影上小圆线投影为圆的性质,提出了一种基于等距圆的准确便捷的距离量测方法,以满足极球面投影海图的极区导航应用需要。  相似文献   

三维点云多尺度等值线模型Morphing变换方法研究     

肖巍峰  邓敏  李朝奎 《武汉大学学报(信息科学版)》2015,40(7):957-963

借鉴Morphing技术思想,提出了一种三维点云多尺度等值线模型Morphing变换方法。首先,分析了三维点云的空间分布情况,并按一定间隔在某一坐标轴方向(如犣轴）将其分层,建立点云的分层模型,以分层点云为单元生成等值线。其次,以分层数据生成的凸包多边形作为最小尺度等值线折线,按一定准则将剩余的离散点集归类到对应的凸包边,引入尺度参数狋,通过计算离散点的选取时机参数对其进行选取,生成连续变化的中间尺度等值线折线。最后,将等值线折线拟合成平滑曲线,构成三维点云的多尺度等值线模型。结果表明,本文方法能够处理规则点云数据和散乱点云数据,生成的等值线符合一般等值线的特性,不会产生边缘交叉等问题,而且运算效率高。  相似文献   

鱼眼镜头全景影像可测量关键算法研究   总被引：1，自引：0，他引：1  

詹总谦  王鑫  彭敏 《测绘通报》2015,(1):70-74

鱼眼镜头具有短焦距、大视场的优点,在虚拟实景、视频监控、智能交通、机器人导航等领域得到广泛的应用.随着测绘科学技术的发展,希望在广视角图片上有更多的信息,同时通过这些信息的获取能够更好地服务社会.鱼眼镜头摄像机拍摄的影像具有非常严重的变形,需要通过一定的方法将其纠正.本文提出了一种基于球面模型鱼眼影像畸变差修正、共线条件方程及相似三角形原理的全景影像可量测性方法,使全景图像在测绘领域的应用更加广泛.  相似文献   

全球扰动的结构、演变及其球面Rossby波包表示     

张立凤  张铭 《气候与环境研究》2005,10(3):430-442

利用按谱函数展开的方法,计算和分析了正压球面Rossby波的连续谱和离散谱的波包结构、演变和传播特征,发现无论是结构、演变还是传播,连续谱波包和离散谱波包都很不相同.连续谱波包的传播速度不仅大小而且方向都随纬度变化;离散谱波包的传播速度只有大小随纬度变化,其方向在任何纬度上都是向西的.连续谱的波包和离散谱的波包在初始时刻虽然都表现为子午圈上不规则的波动,但随着时间的增加,二者的变化规律不同,连续谱的波包具有局部特征,主要表现在两个半球的中高纬地区,且随时间振幅迅速衰减;而离散谱的波包具有全球性质.将二者与整个扰动波包进行比较,发现:在中高纬度地区,连续谱波包的结构与扰动波包的结构相似,而在赤道地区,离散谱的波包与扰动波包相似.  相似文献   

板块运动的球面效应及相关问题的探讨     

魏喜 《地学前缘》2005,12(2):104-104

(1)板块运动的球面效应。板块运动实质是洋壳的增生、消减和陆块的漂移,以及板块形状和大小的变化。板块运动的球面效应是指其他条件相同时受椭球形地球表面制约,不同地理位置、不同运动方向的板块表现的运动特征、消长关系及其所处的全球构造环境:①板块平行纬线运动时,高纬度部位较低纬度跨越较大的经度差,因而其运动方向从平行于赤道逐渐指向赤道,表现出一定程度的旋转。从地球仪上模拟测量和计算,板块低纬度部位经度每跨越 5°,板块向前旋转约2°,并伴生垂直于板块运动方向的转换断层,如南美洲和非洲板块。②板块平行于经线由高纬度…  相似文献   

高频大地电磁法有限元数值模拟   总被引：1，自引：0，他引：1  

汤井田  王烨  杜华坤  肖晓  林家勇 《物探化探计算技术》2009,31(4):297-302

由于中深度工程地球物理勘探的迫切需要,以美国EH-4电导率成像系统为代表的高频率大地电磁法,在我国地球物理勘探行业的应用越来越广泛。其勘探深度在地下1000m以内,频率范围在10Hz～100kHz。这里研究了高频率大地电磁法有限元高精度,快速数值模拟。首先利用广义变分原理推导出电磁场的有限元方程,编制了双线性和双二次插值有限元程序,并进行了层状模型的验证性计算,然后对典型地堑模型的数值模拟结果进行了分析,得出了一些有意义的结论。  相似文献