Methodology and use of tensor invariants for satellite gravity gradiometry   总被引：2，自引：1，他引：1  

Oliver Baur  Nico Sneeuw  Erik W. Grafarend 《Journal of Geodesy》2008,82(4-5):279-293

Although its use is widespread in several other scientific disciplines, the theory of tensor invariants is only marginally adopted in gravity field modeling. We aim to close this gap by developing and applying the invariants approach for geopotential recovery. Gravitational tensor invariants are deduced from products of second-order derivatives of the gravitational potential. The benefit of the method presented arises from its independence of the gradiometer instrument’s orientation in space. Thus, we refrain from the classical methods for satellite gravity gradiometry analysis, i.e., in terms of individual gravity gradients, in favor of the alternative invariants approach. The invariants approach requires a tailored processing strategy. Firstly, the non-linear functionals with regard to the potential series expansion in spherical harmonics necessitates the linearization and iterative solution of the resulting least-squares problem. From the computational point of view, efficient linearization by means of perturbation theory has been adopted. It only requires the computation of reference gravity gradients. Secondly, the deduced pseudo-observations are composed of all the gravitational tensor elements, all of which require a comparable level of accuracy. Additionally, implementation of the invariants method for large data sets is a challenging task. We show the fundamentals of tensor invariants theory adapted to satellite gradiometry. With regard to the GOCE (Gravity field and steady-state Ocean Circulation Explorer) satellite gradiometry mission, we demonstrate that the iterative parameter estimation process converges within only two iterations. Additionally, for the GOCE configuration, we show the invariants approach to be insensitive to the synthesis of unobserved gravity gradients.  相似文献   

沿空掘巷合理煤柱宽度综合分析与确定   总被引：3，自引：0，他引：3  

奚家米  毛久海  杨更社  王进锋 《煤田地质与勘探》2008,36(4)

在总结分析经验法、理论计算法、数值模拟法、现场实测等确定煤柱宽度方法优缺点的基础上,提出了采用现场实测和数值模拟相结合的方法来确定保留煤柱宽度。根据石炭井二矿生产实际,分别对巷道开挖前后,不同煤柱宽度下围岩应力、变形进行了模拟,同时利用21053工作面异型煤柱的有利条件,对不同煤柱宽度下巷道围岩变形、支护结构受力等进行了实测。经过对监测数据的分析,得出了巷道围岩变形、支护结构受力与煤柱宽度之间的关系,结合数值模拟结果,确定了石炭井二矿煤柱宽度。  相似文献   

多孔紊动射流的数值模拟与实验研究进展   总被引：1，自引：0，他引：1       下载免费PDF全文

芦绮玲  陈刚 《水科学进展》2008,19(1):137-146

多孔射流作为流体运动的一种重要类型,在工程中具有非常广泛的用途。由于多孔射流各股水流之间的卷吸和掺混的存在,增加了流场的复杂性。长期以来研究人员从理论分析、实验测量和数值模拟方面对多孔紊动射流进行了大量的研究工作,目前已经认识了流场中的许多流动特性和流动机理。从数值模拟和实验研究两个方面,比较分析了国内外多孔紊动射流的研究现状和研究结果,评述了不同湍流模型以及不同实验测量方法对紊动射流的预测能力,讨论了存在的问题并对该领域的研究方向进行了展望。  相似文献   

土壤吸湿-湿过程中水力传导度的拟合研究     

郝鹏  郑西来  田守波  马玉杰  李伟 《地下水》2008,30(3):4-7

非饱和含水介质在吸湿和脱湿的不同过程中,水力传导度随介质含水率的变化规律是不同的。本文选取大沽河流域两种代表性砂土,对其吸湿-脱湿两个过程分别进行试验观测,并使用VanGenuchten—Mualem模型对其吸湿-脱湿过程进行水力传导度的拟合。研究结果表明：砂土在吸湿过程的非饱和水力传导度与脱湿过程的非饱和水力传导度大小并不相同,在含水率相同的情况下,吸湿过程的水力传导度要比脱湿过程大,在含水率较低时（小于15％）相差可达1个数量级。  相似文献   

爆破震动对某边坡稳定性影响的数值模拟   总被引：2，自引：0，他引：2  

赵宝云  刘保县  万贻平 《工程地质学报》2008,16(1):59-62

爆破震动是影响边坡稳定性的一个重要因素之一。结合实际工程文章利用了拉格朗日有限差分法FLAC程序对爆破震动作用下某边坡进行了数值模拟。讨论了利用FLAC进行边坡动力分析时设置边界条件设置、动力时程的合成、输入以及转化,阻尼的合理选取。从位移场和速度场进行了详细的动力分析。获得该边坡爆破震动特征及位移场、振动速度场的变化规律。研究成果对保证边坡安全具有较好的指导作用。  相似文献   

Modelling Positional Uncertainty of Line Features by Accounting for Stochastic Deviations from Straight Line Segments   总被引：1，自引：0，他引：1  

Sytze de Bruin 《Transactions in GIS》2008,12(2):165-177

The assessment of positional uncertainty in line and area features is often based on uncertainty in the coordinates of their elementary vertices which are assumed to be connected by straight lines. Such an approach disregards uncertainty caused by sampling and approximation of a curvilinear feature by a sequence of straight line segments. In this article, a method is proposed that also allows for the latter type of uncertainty by modelling random rectangular deviations from the conventional straight line segments. Using the model on a dense network of sub‐vertices, the contribution of uncertainty due to approximation is emphasised; the sampling effect can be assessed by applying it on a small set of randomly inserted sub‐vertices. A case study demonstrates a feasible way of parameterisation based on assumptions of joint normal distributions for positional errors of the vertices and the rectangular deviations and a uniform distribution of missed sub‐vertices along line segments. Depending on the magnitudes of the different sources of uncertainty, not accounting for potential deviations from straight line segments may drastically underestimate the positional uncertainty of line features.  相似文献   

曲流点坝内部剩余油形成与分布规律物理模拟   总被引：7，自引：0，他引：7  

闫百泉  马世忠  王龙  张全恒 《地学前缘》2008,15(1):65-70

建立了曲流点坝物理模型,模拟地下曲流点坝储层进行驱替实验。观察注入剂的运动规律,同时,在模型上布置了测量电极,以双电极法测量驱替过程中垂向电阻变化,反映注入剂波及高度的变化规律。分析了侧积泥岩夹层的建筑结构对注入剂在点坝砂体中的流动规律,以及对剩余油的形成分布的影响。通过实验研究证实,在曲流点坝内部,侧积泥岩夹层对注入剂具有强烈的遮挡作用,受其影响形成侧积体差异型剩余油、重力型剩余油以及压力异常型剩余油三种类型剩余油,主要分布在点坝的中上部。在实际生产中,利用水平井钻遇点坝上部进行开采是主要的手段。  相似文献   

软弱夹层几何参数对试样力学行为影响颗粒元模拟研究   总被引：2，自引：0，他引：2  

张晓平  吴顺川  张兵  潘文 《工程地质学报》2008,16(4):539-545

基于离散元理论的颗粒元程序,采用颗粒接触连接模型和滑动模型,建立了含软弱夹层试样的颗粒元模型。通过数值模型实验,对不同软弱夹层几何参数试样进行加载模拟,探讨了不同夹层厚度及不同倾角条件下试样的破坏过程和破坏形式,并分析其对试样强度的影响。模拟结果表明,裂隙首先产生于软弱夹层处,随着荷载的增加,再逐渐扩展,呈现渐进性破坏特征;夹层越厚,倾角越大,试样沿软弱夹层呈现较强的滑动特征,如果夹层薄且缓,软弱夹层成为试样破坏的非控制因素;软弱夹层厚度和夹角对试样的峰值强度都有影响,随软弱夹层厚度和夹角的增大,试样的峰值强度降低。  相似文献   

淮南刘庄煤矿地基人工冻融土工程性质与中微观结构之间关系研究     

樊庭瑞  崔可锐  周帆 《安徽地质》2008,18(3)

以淮南刘庄煤矿主井地基的人工冻融土为研究对象,以偏光显微镜,扫描电镜（SEM）为主要研究手段,研究分析了人工冻融土与原状土的中微观结构、冻融前后的中微观结构的变化规律及内在原因。此外,还研究分析了人工冻融土冻融前后的中微观结构及其变化与人工冻融土的物理、力学、工程性质之间的关系。研究显示中微观结构对人工冻融土的物理、力学、工程性质有很大的影响,冻融前后中微观结构的变化受到土的种类、埋深、原状土的中微观结构等因素的影响,且冻融前后的中微观结构的变化在一定程度上主导了冻融前后的物理、力学、工程性质的改变。  相似文献   

基于GIS和VRML技术的东圳水库3维仿真建模     

李琳  陈松林 《测绘与空间地理信息》2008,31(2):71-73

以福建省莆田市东圳水库为例,讨论了基于VRML的水库及其周围地理环境、流域状况仿真建模过程,以及所采用的技术和方法。通过仿真系统可以直观分析水库的环境情况,水库管理者可在场景中漫游,从不同位置进行观察分析,进而提出相应解决措施。同时该系统作为对水库进行研究的人机交互平台,可进行实时完善和扩展。  相似文献