一种高效的基于交叉梯度结构约束的三维地震走时与直流电阻率联合反演策略          下载免费PDF全文

高级  张海江  方洪健  李楠 《地球物理学报》2017,60(9):3628-3641

基于交叉梯度结构约束的不同数据的联合反演可以提高地球物理成像的可靠度,但是由于不同观测数据对地下介质的灵敏度不同以及不同反演系统灵敏度矩阵元素的数值可能存在较大的差异,导致构建和求解联合反演系统存在很大的挑战.针对以上问题,本文提出一种新的基于单独反演模型更新量与交叉梯度结构约束相结合的联合反演策略.该策略利用单独反演系统分别确定出各个模型的更新量,然后利用它们约束交叉梯度系统的反演,得出新的模型更新量.通过这样的方式,有效实现了数据拟合与结构约束的平衡,实现了基于交叉梯度联合反演的目标.新的联合反演策略不需要对原来单独反演程序修改即可实现联合反演,减小了联合反演实现的难度,极大地提高了联合反演的易实现性,而且避免了联合反演矩阵存储及结构过于复杂难以求解的问题.基于新的策略,本文首次实现了基于交叉梯度结构约束的三维地震走时与直流电阻率联合反演.合成模型测试表明,与单一成像相比,联合成像减少了地震走时反演中出现的干扰异常并提高了电阻率反演的分辨率.  相似文献   

大渡河猴子岩水库入库洪水过程预报-实时校正-概率预报集成     

李彬权  朱畅畅  梁忠民  陈云瑶  蒋晓蕾  张涛涛 《湖泊科学》2023,35(4):1481-1490

与传统确定性预报相比,洪水概率预报能够为防洪调度决策提供更为丰富的信息。以大渡河猴子岩水库以上流域为研究区,建立新安江次洪模型,并采用动态系统响应曲线进行实时洪水预报校正。在确定性预报校正基础上,建立基于水文不确定性处理器（HUP）的次洪概率预报模型,定量分析预报不确定性,实现入库洪水概率预报。结果表明：(1)利用猴子岩流域2009 2019年水文气象资料,建立的新安江次洪模型整体精度较高,率定期和验证期的洪量和洪峰相对误差均在±20%以内,平均确定性系数分别为0.69和0.72;经动态系统响应曲线校正后,洪峰和洪量误差均有降低,率定期和验证期的确定性系数分别提高0.13和0.09。(2)以2020年3场洪水未来48 h预报降雨为输入,新安江模型预报精度不高,且随着预见期增长而降低,但经动态系统响应曲线校正后,整体预报精度有所提高,洪量相对误差减小幅度超50%,确定性系数提高幅度超60%。(3)HUP次洪概率预报模型提供的分布函数中位数Q50的预报精度在一定程度上优于校正后的确定性预报;提供的90%置信区间覆盖率均在90%左右,离散度均在0.40以下,能以相对较窄的区间覆盖大部分实测值...  相似文献   

基于FAI-L方法的巢湖水域藻华提取方法研究     

徐良泉  苏涛  雷波  王仁义  刘欣蓓  孟成  邸俊楠 《湖泊科学》2023,35(4):1222-1233

近年来随着人类的活动日益加剧,水体富营养化问题已经严重威胁到湖泊生态安全。为了快速并准确地获取藻华爆发的范围,本文提出浮游藻类指数线性拟合模型（FAI linear fitting model, FAI-L）。在以往的研究中,NDVI(normalized difference vegetation index)已经广泛应用于藻华的识别中,且采用坡度计算获取NDVI阈值的方法也得到验证,相对于NDVI,FAI对环境条件的改变敏感度较低,且由于FAI增加了短红外波段,能够有效地降低部分大气和薄云的影响,对藻华的识别有较高的精度,但是FAI识别藻华的阈值如何确定的问题没有有效的解决办法。本文通过建立NDVI与FAI的线性拟合方程,利用NDVI阈值确定FAI阈值,能够有效地解决FAI阈值确定问题。通过Landsat8和Sentinel-2的提取结果显示：（1）FAI-L相对于NDVI提取结果在精度上有较大提升。采用该方法对于Landsat8影像的藻华提取精度为97.16%,相对于NDVI的提取精度（91.72%）提高了5.44%。（2）以Sentinel-2数据为基础探究FAI-L的适用性情...  相似文献   

An optimized use of limited ground based topographic data for river applications     

Mohamed Jaballah  Benoit Camenen  André Paquier  Magali Jodeau 《国际泥沙研究》2019,34(3):216-225

A prime requirement for hydrological applications,such as sediment budgeting or numerical modelling,is that produced Digital Terrain Models(DTMs)accurately represent the shape of landforms,especially for river reaches where data are not homogeneous.DTM error is a function of data point measurement accuracy and density and also of the field survey strategy when limited amounts of data will be acquired.This paper aims to advance the importance of the field survey strategy for the specific,but common cases,where only limited topographic data will be available.This methodology is based on the idea that any feature can be properly described by a set of cross sections and breaklines describing both main and secondary directions of the flow.Then,a longitudinal linear interpolation can be applied to the defined homogeneous zones.This morphologically oriented(MO)method that includes data acquisition strategy and interpolation,was validated using a reference DTM derived from LiDAR measurements.An estimation of the uncertainties also is suggested based on the distance of the nearest point and the local slope using a geographically weighted regression.The proposed MO method is typically applicable to Alpine river reaches characterized by multiple channels that may always be underwater and not navigable such as an alternate bar system with secondary and transverse channels.  相似文献   

基于周期谱分析的线性合成概率预测方法在山东地区的应用   总被引：2，自引：0，他引：2  

周翠英李栋梁  钟普浴华爱军 张凤环 《内陆地震》2005,19(3):215-222

以基于周期谱分析基础上的线性合成概率预测方法,对山东内陆主体及其邻近的南黄海、冀鲁豫交界等地区中强以上和中等地震进行了试验性分析研究.结果表明,最初以新疆地区7级以上地震为例研究的强震预测方法,用于山东及其邻近区域的中强以上和中等地震也有较好的检验效果.对各分区的回顾性检验结果表明,方法的R值评分一般在0.6以上,最低为0.5.最后依据展望性预测结果对山东内陆主体区、冀鲁豫交界和南黄海地区未来几年的地震趋势做了初步估计.  相似文献   

编码激励在岩石衰减(1/Q)检测中的应用     

朱维  王尚旭  吴何珍  翟鸿宇  和泰名  李长征 《地球物理学报》2022,65(1):384-392

通过测量超声波衰减能够检测岩石强度,但超声信号的低信噪比特征一直是精确测量衰减的瓶颈.编码激励技术能够在不损失分辨率的情况下提高信噪比,因此成为超声检测岩石强度的关键.为了促进编码激励技术在实验室检测中的应用,我们系统研究了编码激励的原理和方法,通过数值和物理实验获得了该技术的使用条件.物理实验表明,编码激励技术能够抑...  相似文献   

三维冰雹云数值催化模式改进与个例模拟研究   总被引：9，自引：0，他引：9  

李兴宇  洪延超 《气象学报》2005,63(6):874-888

鉴于播撒冰核形成的冰晶与自然冰晶谱型不同,对三维冰雹云催化模式人工引晶物理过程参数化部分进行了改进,将人工引入的冰晶单独作为预报量处理,导出人工冰晶与其他粒子发生的微物理过程的参数化方程。分析了改进模式的催化功能及人工冰晶的微物理过程及其在催化防雹中的作用。结果表明,在同样催化条件下,改进模式的催化效果优于原模式。水汽在碘化银粒子上核化是产生人工冰晶的主要过程。人工冰晶的空间分布特征表明,它与云水和雨水接触的比例要比自然冰晶高得多,因此人工冰晶收集过冷云水增长是其与自然冰晶最大的差别。与自然冰晶相比,人工冰晶向霰转化的数量多,通过人工冰晶形成的冻滴也多。自动转化是消耗人工冰晶的最重要的物理过程。人工冰晶减雹机制是:对雹云催化后,人工冰晶增加使雪、霰和冻滴增加,转化成冰雹的数量也增加,冰雹的尺度减少,降雹强度和降雹动能通量就减少。  相似文献   

模糊聚类的DEM确定耕地坡度方法     

朱紫阳 《地理空间信息》2010,8(2):57-59

针对实际应用的坡度计算中没有考虑DEM高程精度影响这一状况,提出采用模糊聚类法进行坡度分级,给出了具体的精度评定方法,并采用我国南方某地区一个镇的第二次土地调查耕地成果数据进行了分析,与传统的直接计算方法进行了比较。结果表明,两种方法得到的图斑坡度级别基本相同;从总体分类精度与Kappa系数计算来看,两者基本接近,模糊聚类法略微优于直接计算法,而且由于其顾及了DEM高程精度的影响,得到的分级结果可靠性更高。  相似文献   

浅谈利用面向对象的方法实现GIS模型库系统     

董晶晶  张利红  陈兵  黎明 《地理空间信息》2010,8(6):71-73,76

剖析了GIS中的模型分类问题,提出三模型分类的观点,并提出利用面向对象思想建立空间数据处理模型库系统,用于快速开发模型库,为各方面用户提供一个模型维护、创建、支持空间分析和模拟功能的通用工具,以缓解GIS发展中空间分析能力差、决策支持能力弱的现状。本文详细分析了GIS模型库系统中模型的表示方法、模型库管理系统的功能实现、系统与外界GIS集成的典型问题,为面向对象的G0IS模型库系统建立提供了可行性思路。  相似文献   

广州市测绘基准服务系统的建立   总被引：2，自引：0，他引：2  

朱建伟 《北京测绘》2010,(3):54-56

广州市测绘基准服务系统在充分应用了现代测绘技术的基础上,优化整合了该市已有的测绘基准资源,实现了基于网络发布的测绘基准服务。本文详细阐述了该系统的建立背景、设计内容及实现过程,并对系统的框架和功能进行说明。  相似文献