Traction image method for irregular free surface boundaries in finite difference seismic wave simulation   总被引：16，自引：1，他引：16  

Wei Zhang  Xiaofei Chen 《Geophysical Journal International》2006,167(1):337-353

In this study, we propose a new numerical method, named as Traction Image method, to accurately and efficiently implement the traction-free boundary conditions in finite difference simulation in the presence of surface topography. In this algorithm, the computational domain is discretized by boundary-conforming grids, in which the irregular surface is transformed into a 'flat' surface in computational space. Thus, the artefact of staircase approximation to arbitrarily irregular surface can be avoided. Such boundary-conforming gridding is equivalent to a curvilinear coordinate system, in which the first-order partial differential velocity-stress equations are numerically updated by an optimized high-order non-staggered finite difference scheme, that is, DRP/opt MacCormack scheme. To satisfy the free surface boundary conditions, we extend the Stress Image method for planar surface to Traction Image method for arbitrarily irregular surface by antisymmetrically setting the values of normal traction on the grid points above the free surface. This Traction Image method can be efficiently implemented. To validate this new method, we perform numerical tests to several complex models by comparing our results with those computed by other independent accurate methods. Although some of the testing examples have extremely sloped topography, all tested results show an excellent agreement between our results and those from the reference solutions, confirming the validity of our method for modelling seismic waves in the heterogeneous media with arbitrary shape topography. Numerical tests also demonstrate the efficiency of this method. We find about 10 grid points per shortest wavelength is enough to maintain the global accuracy of the simulation. Although the current study is for 2-D P-SV problem, it can be easily extended to 3-D problem.  相似文献   

中国岩溶洞穴数据库建设研究   总被引：4，自引：0，他引：4  

陈伟海  朱德浩  戴爱德 《国土资源信息化》2005,(1):14-17

为了有效地保护和利用洞穴这一具有多方面价值的、不可再生的国土资源而建立了中 国岩溶洞穴数据库,首期完成900个洞穴数据建库工作。数据库中含有图、文、声、 像等方面的数字化信息,数据容量2500MB,作为非商业数据,可通过授权共享,为 科研机构、旅游行业和公众提供服务。  相似文献   

三维遥感影像数据库系统的研究与实现   总被引：4，自引：0，他引：4  

陈建明  孙卫东 《新疆地质》2005,23(3):308-310

介绍了以3S技术为手段，采用目前较为先进的三层结构体系，使用Dephi开发工具，结合数据库技术、遥感技术，尝试以数据库SQL Server组织、存储、管理海量的中巴资源卫星遥感影像数据和新疆1：10万地形矢量数据，应用OpenGL技术实现海量三维遥感影像数据的三维立体显示浏览，进而完成全疆三维遥感影像库建库和三维显示及漫游．  相似文献   

基于粗糙集的K--均值聚类算法在遥感影像分割中的应用   总被引：3，自引：0，他引：3  

邵锐  巫兆聪  钟世明 《现代测绘》2005,28(2):3-5

结合粗糙集理论和K——均值聚类算法，提出一种遥感影像的粗糙聚类分割方法。根据遥感影像中特征属性的相互依赖关系，应用粗糙集理论的等价关系。求出K——均值聚类所需要的初始类的个数和均值。然后采用聚类算法对图像进行分割。实验结果表明该方法比随机选取聚类的中心点和个数减少了运算量．提高了分类精度和准确性。  相似文献   

国土资源行业“3S”技术集成研究及实用技术体系构建     

查宗祥  刘聚海  蒋文彪 《国土资源信息化》2005,1(6):2-7

本文面向国土资源信息化建设的实际需求,通过关键技术研究和技术集成,建立基于“3S”的国土资源数据获取、更新、管理、交换与应用的技术体系,通过应用示范研究,形成实用、可推广的技术流程和应用软件。研究结果表明,基于“3S”的技术体系,以其精确的空间定位、快速准确的数据获取、强大的数据管理能力,能够满足国土资源信息化建设的实际需要。  相似文献   

Development of a remotely sensed,historical land-cover change database for rural Chihuahua,Mexico     

《International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation》2005,7(3):232-247

The purpose of this article is to describe the development of a remotely sensed, historical land-cover change database for the northwestern quarter of Chihuahua, Mexico, The database consists of multi-temporal land-cover classifications and change detection images. The database is developed to facilitate future investigations that examine urban–rural linkages as possible drivers of rural land-use and land-cover changes. To develop the needed land-cover change database, this study uses the North American Landsat Characterization (NALC) MSS triplicates because of their temporal depth and spatial breadth. Challenges exist, however, to effective classification and change detection using the NALC triplicates, including illumination differences across multiple scenes and periods caused by topographic and solar variations and the lack of ground reference data for historic periods. Therefore, creation of the database is a four step process. First, extensive pre-processing is performed to enhance comparability of multi-date images. Pre-processing includes topographic correction, mosaic creation and multi-date radiance normalization. Second, ancillary sources of land-cover data are combined with visual interpretations of enhanced images to define reference pixels used to classify the images using the maximum likelihood algorithm. Third, classification accuracy is assessed. Fourth, post-classification change detection is performed. Results indicate significant image improvements after pre-processing that permit very good overall classification (86.26% classified correctly) and change detection. To conclude, findings are presented that indicate significant changes to arid grasslands/shrublands and forest resources in mountainous regions.  相似文献   

上饶市2000年6月22～23日连续暴雨过程浅析     

黄京平 《气象与减灾研究》2002,25(1):22-24

对上饶市2000年6月22～23日连续暴雨的形势场以及卫星云图进行了分析,得出了一些有益的结论。  相似文献   

CT图像存档与管理解决方案     

赵伟东  阮昌京 《CT理论与应用研究》2002,11(1):13-16

本文针对数字影像设备（如CT、MRI等）日益突出的图像存储和管理问题，进行深入的分析和研究。鉴于不同厂家和时期设备配置不同，提出了4种切实可行的解决方案：胶片扫描，视频采集，光盘或MOD输入，DICOM接口连接，完全解决了图像长期大量存储的问题。同时具有网络联机查询，图文报告，电子病历管理，激光相机接口等丰富的增值功能，是数字化医院的理想选择。  相似文献   

皮肤图像分析系统对祛斑类化妆品功效评价的研究   总被引：13，自引：0，他引：13  

孟如松  蔡瑞康  赵广  马慧军  周付根  姜志国  赵宇 《CT理论与应用研究》2002,11(1):20-25

目的是探索如何获得不同色素性皮肤病的清晰图像，研制出操作简单、自动化与精度高的皮肤图像分析系统。方法：应用多光谱皮肤显微偏振光与数字图像处理技术，测量目标皮损形状、面积、灰度、积分光密度及色素颜色参数的变化等。结果：用祛斑类化妆品和药物治疗136例黄褐斑、经该系统测量分析后各治疗组相关参数随时间的推移呈下降趋势，而药物组与对照组相比各参数值明显下降、与各组相比均有显著差异（P＜0．05），并提出客观的疗效评定单位“ID”值。结论：该系统是一种潜力较大的皮肤表面色素定量工具，客观性和重复性好，灵敏度高，不对观察对象造成损伤，在临床获得满意效果。  相似文献   

电阻率图像中的地下水和断层     

朱涛  冯锐  郝锦绮 《CT理论与应用研究》2002,11(4):43-49

目的：将电阻率层析成像应用于探测潜伏断层的研究中，本文发现了断层和地下水的一些基本电阻率分布特征，这对于工程物探意义重大，一般情况下，断层两侧具有不同的电阻率特征，但是，根据电阻率层析图像中的电阻率分布，通常难以区分断层和地下水层，这是因为两者不仅都具有低电阻率值，而且还具有非常相似的电阻率异常特征。资料和方法：运用电阻率层析图像的数据，电阻率层析图像中的断层会呈现如下特征：1）由于孔隙度的加大和地下水的存在，使得断层表现出高角度的低阻线性结构。它们既可以出现在浅部盖层中，也可以存在于深部基岩中，特别是在深部区域，它们尤为明显；2）它们还呈现出高角度的线性梯度带，在该梯度带两边的电阻率结构出现整体性的差异，通常情况下，正断层的上盘表现出低阻或／和班驳状的高阻和低阻扰动区，而下盘则为完整的高阻区，这与逆冲断层正好相反；3）与断层有关的电阻率异常区常常具有良好的大尺度水平连续性，并且可以追瞎异常区附近的精细电性结构。而地下水的电阻率特征为：1）如果没有裂隙，地表水所引起的低阻区非常浅，即使存在丰富的水源以及高孔隙度的砾岩和中粗砂。一般情况下，其底端深度不超过强风化区；2）地下水的电阻率值非常低，特别在高矿化度的地区。地下水，包括岩溶水和砂岩水，的电阻率总显示出局部水平延伸或／和面团状特征；3）地下水层的深度朝某个固定方向逐渐增加，并且其电阻率图像会随季节而变；4）一般情况下，在水下渗的地区，会出现降水漏斗，其上部为高阻，而下部为低阻，从而便形成了“Y”或“V”字型的典型结构。结果：利用上述的基本特征一般可以区分断层和地下水。结论：仅依靠电阻率层析图像，可能极难准确地区分断层和裂隙水，这是因为裂隙水不但可能具有高角度的低阻线性结构，而且在一定尺度上具有很好的水平连续性，还有，由于电阻率层析成像较差的垂直分辨率，难以精确确定断层的上端点位置，所以结合其它的物探手段如钻探和浅层地震勘探是非常必要的。  相似文献