An algorithm for fast 3D inversion of surface electrical resistivity tomography data: application on imaging buried antiquities     

N.G. Papadopoulos  P. Tsourlos  C. Papazachos  G.N. Tsokas  A. Sarris  J.H. Kim 《Geophysical Prospecting》2011,59(3):557-575

In this work a new algorithm for the fast and efficient 3D inversion of conventional 2D surface electrical resistivity tomography lines is presented. The proposed approach lies on the assumption that for every surface measurement there is a large number of 3D parameters with very small absolute Jacobian matrix values, which can be excluded in advance from the Jacobian matrix calculation, as they do not contribute significant information in the inversion procedure. A sensitivity analysis for both homogeneous and inhomogeneous earth models showed that each measurement has a specific region of influence, which can be limited to parameters in a critical rectangular prism volume. Application of the proposed algorithm accelerated almost three times the Jacobian (sensitivity) matrix calculation for the data sets tested in this work. Moreover, application of the least squares regression iterative inversion technique, resulted in a new 3D resistivity inversion algorithm more than 2.7 times faster and with computer memory requirements less than half compared to the original algorithm. The efficiency and accuracy of the algorithm was verified using synthetic models representing typical archaeological structures, as well as field data collected from two archaeological sites in Greece, employing different electrode configurations. The applicability of the presented approach is demonstrated for archaeological investigations and the basic idea of the proposed algorithm can be easily extended for the inversion of other geophysical data.  相似文献   

竖向质量分布对框架结构动力特性影响的研究   总被引：2，自引：0，他引：2  

祝文畏  杨学林  岳燕玲 《地震工程与工程振动》2011,31(5):97-103

在框架结构动力分析中,往往是把填充墙质量集中在楼层处进行求解.文中考虑填充墙实际分布对结构自振特性的影响,通过传递矩阵法求解结构自振频率和振型,并进一步分析了高阶频率的分布规律.结果表明,与采用集中质量模型的振型叠加法相比,填充墙的竖向质量分布会对框架结构高阶频率产生很大影响;框架结构的高阶模态具有局部性和密集分组的特...  相似文献   

弹性各向异性介质岩石体波相速度计算   总被引：1，自引：0，他引：1  

蔡晓刚 《地震地磁观测与研究》2011,32(6):80-89

综述弹性波相速度计算的若干严格数值方法和近似解析方法,对数值算例及对不同方法作了比较.结果显示,不同数值方法得到结果一致,其适用于计算任意复杂各向异性介质岩石的相速度,但不便从物理意义的角度去分析物理参数对速度的影响;而近似解析解虽然精确程度各有不同,但是便于从物理意义的角度去进行速度分析,并在此基础上解析求取群速度这...  相似文献   

基于多层次模糊综合评判的GIS质量综合评价   总被引：4，自引：2，他引：2  

胡圣武  潘正风  王新洲  陶本藻 《测绘科学》2004,29(5):16-18

本文用模糊数学中的多层次模糊综合评判原理对GIS质量进行评价。结果表明模糊综合评价方法不仅能够比较全面地考虑各种因素的影响及其相互作用,实现对GIS质量的合理、定量分析,并能在一定程度上反映出影响GIS质量的关键因素,为进一步提高GIS质量提供决策依据,而且该方法使用简单,结果具有科学性和合理性。本文首次提出用多层次模糊综合评判的方法对GIS质量进行评价,并且把对GIS质量评价进行量化处理。  相似文献   

正规化矩阵正定时半参数估计量的统计性质   总被引：12，自引：0，他引：12  

孙海燕  潘雄 《测绘学报》2004,33(3):228-232

利用补偿最小二乘原理构造加权惩罚平方和,得到半参数模型中正规化矩阵正定时参数和半参数的估计量.从偶然误差的统计特征出发,详细讨论这种平差方法得到的参数估值的一些统计性质,并对半参数平差与最小二乘法的参数估计值进行比较.理论分析表明,通过选取合适的平滑参数,半参数平差方法优于最小二乘法.另外从数理统计的角度对平滑参数的选取进行分析,得到平滑参数的取值范围,也给出了平滑参数对模型精度的影响.  相似文献   

TIN DEM线性内插不确定性的随机过程模型     

钟剑龙  花向红  陈华安 《武汉大学学报(信息科学版)》2010,(2)

基于随机过程模型导出了TIN DEM线性内插的随机过程模型,给出了不规则随机空间三角形的不确定性描述,讨论了TIN节点误差在线性内插中的传播问题。通过理论推导和实际算例,得到了TIN DEM线性内插点的点位方差和误差椭球半轴的解析表达式、线性内插精度最高点坐标的解析表达式,该结论与三角形的形状无关;对DEM线性外推导致精度急剧下降的必然性结论进行了理论证明;得到TIN线性内插的平均点位方差解析式,从理论上说明了本文结论的有效性。  相似文献   

几何精度因子的算法研究及矩阵病态性探讨     

杨效果  党亚民  薛树强 《全球定位系统》2010,35(6):23-26

针对GPS定位中的影响定位精度的几何精度因子（GDOP）的传统矩阵求逆算法和基于矩阵QR分解法进行了叙述,并对两种方法进行了比较分析,结果表明：后者具有数值稳定性好,计算效率高等优点。最后对其矩阵病态性进行了讨论。  相似文献   

纹理主方向的遥感影像居民地提取   总被引：1，自引：0，他引：1  

金飞  张占睦  芮杰 《测绘科学》2010,35(4):139-141

本文研究利用基于傅立叶变换和Hough变换的灰度共生矩阵方法对遥感影像居民地进行提取。首先,通过傅立叶变换把遥感影像变换到频率域,然后利用Hough变换找出遥感影像的主纹理方向,进而把影像主纹理方向旋转至水平,最后利用灰度共生矩阵方法进行纹理分割。实验结果表明:基于傅立叶变换和Hough变换的灰度共生矩阵方法对遥感影像居民地有较好的提取结果。  相似文献   

Evaluation of a probabilistic approach to simulation of alkalinity and electrical conductivity at a river bank filtration site     

A. K. Thakur  V. P. Singh  C. S. P. Ojha 《水文研究》2012,26(22):3362-3368

In river bank filtration, impurities present in the river water travel with the bank filtrate towards the pumping well. During this passage, certain types of impurities, such as turbidity, total coliform, and so forth, may get attenuated; however, it is interesting to note that some of the instant raw river water quality parameters, such as alkalinity and electrical conductivity, increase after the passage of water through the porous medium. This occurs because water, when passing through the soil pores, absorbs many of the solutes that cause an increase in alkalinity and electrical conductivity. Measurements at a river bank filtration site for a year showed that alkalinity of 116–32 mg l^?1 in river water increased to 222.4–159.9 mg l^?1 in the river bank filtered water. Likewise, the electrical conductivity increased from 280–131 μS cm^?1 to 462–409.6 μS cm^?1. This study uses a probabilistic approach for investigating the variation of alkalinity and electrical conductivity of source water that varies with the natural logarithm of the concentration of influent water. The probabilistic approach has the potential of being used in simulating the variation of alkalinity and electrical conductivity in river bank filtrate. Copyright © 2011 John Wiley & Sons, Ltd.  相似文献   

选主元矩阵原位替换解算方法     

黑志坚  张洪田  周秋生 《测绘科学》2010,35(3):149-152

矩阵行列式、矩阵方程未知数和矩阵逆阵元素,可采用矩阵原位替换解算方法,利用矩阵元素约化值进行解算,但矩阵元素约化值计算过程中要求矩阵主元约化值不能等于零,在没有确认矩阵是否满秩的情况下,其值等于零有可能由矩阵元素排列结构引起,也有可能由矩阵秩亏引起,如何判别矩阵主元约化值为零的成因,在排除矩阵秩亏的情况下,如何利用选主元矩阵原位替换解算方法继续完成相应矩阵解算,是本文研究的内容。该研究可使矩阵原位替换解算方法得到更加广泛的应用。  相似文献