基于粗糙集理论的滑坡易发性评价——以三峡库区秭归县境内为例

以滑坡灾害突出的三峡库区秭归县境内为研究区,利用粗糙集理论将20个初始评价因子进行属性约简至12个核心评价因子,并对其组成的决策表进行知识挖掘获得滑坡与评价因子之间的规则集合.利用知识规则集合对决策表进行分类,得到以斜坡单元为基础的滑坡易发性图.研究结果表明:滑坡易发区面积占研究区总面积的21.7％,主要分布在斜坡结构为顺向坡,地层岩性为软岩、软硬相间岩,以及靠近水系及公路开挖的区域.粗糙集方法的预测精度为87％,其预测能力较KNN算法和Logistic模型的优.粗糙集理论是一种行之有效的区域滑坡易发性评价方法.     

松宜煤矿区生态环境质量变化监测与评价

矿产资源的过度开采会造成环境污染、资源枯竭、地质环境灾害等问题.以松宜煤矿区为研究区,基于Landsat 5 TM和Landsat 8 OLI影像数据,借助遥感生态指数(Remote Sensing Ecological Index, RSEI)分析松宜煤矿区及主要矿权区内的生态环境质量时空变化.结果表明:(1)泥炭矿、煤矿、石灰石、铁矿与城镇建设用地相似,干度指数、热度指数较高对生态环境质量有负面作用;(2)2007年、2017年松宜煤矿区的RSEI值分别为0.566, 0.598,表明研究区的生态环境质量状况整体得到了改善;(3)2007年—2017年,研究区的RSEI值主要由 3、4 级向 1、2、5级转变,生态环境质量恶化和改善的面积分别占总面积1.58%和25.79%,生态环境质量改善区域位于老旧矿山生态恢复治理区以及矿山开采区四周,生态环境质量恶化区域集中于矿区边缘地带,新增的矿山开采等人类工程活动使其植被覆盖减少,地表裸露,生态退化;(4)各个矿权区内非采矿区的生态环境质量优于采矿区,董家冲煤矿、鸽子潭煤矿自闭矿以来矿权区内的生态质量明显改善,茶树湾煤矿非采矿区、桃丰泥炭矿采矿区的生态质量最差.     

基于气体扩散模型的页岩气体散失规律研究

针对不同页岩损失气量计算方法计算结果差异大的问题,分析了传统单孔扩散模型的特点及不足,建立了耦合更贴近实际的时变气体扩散系数和时变岩芯边界气体浓度的修正单孔扩散模型。研究表明,原始气体浓度、气体扩散系数、岩芯边界气体浓度和岩芯尺寸是影响页岩气体散失的关键参数。当气体扩散系数较大或损失时间过长时,USBM直线法对页岩损失气量的计算不够准确。与分段线性递减相比,岩芯边界气体浓度指数递减模式可能更贴近实际情况。岩芯边界气体浓度递减速率主要控制岩芯内气体扩散完成的总时长,而气体扩散系数变化速率主要影响气体扩散前期的特征。建立的修正单孔扩散模型可较好地从气体扩散角度揭示页岩的气体散失特征,但该模型仍需耦合气体在压差下的流动过程并基于实测数据优化其关键参数,进而提高页岩损失气量的计算精度。     

利用测井资料识别变质岩潜山孔洞缝储层

探讨利用测井资料结合地震研究进行变质岩储层识别的方法.通过对渤海湾地区古潜山地层的综合研究,利用已钻井的常规及成像测井资料进行潜山的储层评价,与地震的弹性参数相结合确定了裂缝型储层有效厚度的下限值,从测井角度识别变质岩裂缝性储层孔、洞、缝.测井的电性、物性参数与地震的弹性参数相结台能够有效识别变质岩潜山孔洞缝储层.     

鹦鹉洲的演化及相关问题的讨论

鹦鹉洲是长江武汉段中最重要的沙洲,其历史时期中数次变迁、几经沉浮的演变史具有重要的研究价值,鹦鹉洲除了文化意义外,其生成、演化对武汉的城市和社会的发展有着至关重要的影响.该文基于大量有关鹦鹉洲的历史地图和文史资料,对鹦鹉洲演变过程进行了梳理,并基于河流地貌学和河流动力学对其演变原因进行分析.研究认为：鹦鹉洲演化特征和过程整体可分为两个阶段：武昌鹦鹉洲阶段和汉阳鹦鹉洲阶段,两个阶段又可细分为五个时期,其中武昌鹦鹉洲阶段包含：鹦鹉洲的相对稳定期(约198年—1458年)、不稳定期(包括前期(1459年—1467年)和后期(1468年—1643年))和消亡期(1644年—1732年);汉阳鹦鹉洲阶段则包括重现期(约1733年—1795年)和并岸成陆期(约1796至今);从武昌鹦鹉洲到汉阳鹦鹉洲的转变并非鹦鹉洲的自身迁徙,而是洲名的侨置.分析认为,全新世以来长江主河道并未发生改变,长江对武汉早期经济和社会的影响主要体现在河道中沙洲及岸线的关系及变化,鹦鹉洲的“变化”直接成就了武昌南市和汉阳南市的繁荣,推动了武昌和汉阳的发展.关于鹦鹉洲沉浮的原因,认为除了河流动力条件的变化外,汉水主泓入江口由龟山南转为龟山北也是重要因素.     

井中磁源瞬变电磁三维时域有限差分数值模拟

应用时域有限差分法,采用显式差分方程,选取磁偶极子源作为初始条件和不同阶Mur吸收边界条件,对包含低阻异常体的均质全空间中磁偶源产生的瞬态场进行三维数值模拟,模拟计算井中磁源瞬变电磁场传播以及井旁三维低阻异常体的响应情况,简要分析特征规律.研究结果表明:时域差分法可在一定条件下保证正演模拟的精度和效果;场源激发条件和异常体情况不同,响应特征差异较大.     

一种高精度水力压裂电位监测系统的设计

水力压裂技术起源于石油和天然气的增产,现已发展成为页岩气开采过程中一种有效的方法。设计了一种高精度电位监测系统,对页岩气开采水力压裂过程中地表电位的变化进行动态监测。该系统由24位ADC LTC2400与内嵌CAN控制器的主控芯片STM32F105构成高精度数据采集单元,并用16位DAC进行自然电位补偿,实现了对压裂电位的高精度采集和可靠传输。系统设计完成后进行了多项室内测试及室外测试。测试结果表明,系统实现了高精度、小型化、低功耗设计和便携式应用。     

小波变换在面波插值中的应用

利用瑞雷面波的频散信息可有效反演浅层横波速度结构.但在大时空采样地震记录中,由于瑞雷面波的速度很低,其记录中的高频成分容易出现严重假频,甚至出现超周期现象,这会降低其频率速度谱的信噪比,影响频散曲线的提取精度,在高频段更加如此.基于小波变换原理,实现对瑞雷面波的时空插值;根据瑞雷面波同相轴线性的特点,将线性动校正引入到插值中,改善高频信息的插值效果;进行理论模型数据和实际记录的试算与频率速度谱的提取以及插值前后频率速度谱的对比分析.研究结果表明:基于小波变换原理的插值方法是正确的;该方法可以有效提高频率速度谱的信噪比和频散曲线的提取精度,为大时空采样地震记录瑞雷面波频散曲线的提取提供理论基础.     

渤海湾盆地西部歧北凹陷东一段储层砂体的空间配置与成因解释

运用钻井和三维地震资料对歧北凹陷东一段储层砂体空间配置进行研究,结合岩心、录井、测井、三维地震、镜下微观特征和古生物组合等资料,对砂体成因进行解释。研究结果表明:该时期发育4个砂组,自下而上分别位于东一下段高位体系域的下部、东一下段高位体系域的上部、东一上段低位体系域和东一上段高位体系域;这4个砂组均为扇三角洲沉积体系,主要成因相为水下分流河道、河口坝和前缘泥,且Ed1x-HST(L)和Ed1s-LST砂组还发育水下重力流沉积;Ed1x-HST(L),Ed1x-HST(H)和Ed1s-LST砂组发育3条水下分流河道,而Ed1s-HST砂组仅发育2条水下分流河道;各砂组河口坝和前缘泥空间展布特征与水下分流河道的展布特征较相似,水下重力流沉积位于南大港断层下降盘区域;Ed1x-HST(L),Ed1x-HST(H)和Ed1s-HST砂组的水下分流河道砂体储集性最好,为该区域最主要的储集砂体。     

相关向量机在地震滑坡敏感性分析中的应用

 地震滑坡敏感性分析是地震次生灾害研究的重点内容之一。数据量大且致灾因素复杂是研究地震滑坡问题的难点。在对已有敏感性分析模型研究的基础上,以芦山地震为例,选取地面高程、坡度、坡向、地层、斜坡形态、斜坡结构、距断层平均距离、距水系平均距离、地震峰值加速度9个地震滑坡评价因子,建立基于遗传算法的相关向量机（GA-RVM）敏感性分析模型,生成地震滑坡敏感性区划图,统计结果显示滑坡正确率为99.74%,滑坡密度在极高敏感区达到27.4057个/km²。结果表明,相对于基于遗传算法的支持向量机,GA-RVM获得了更高的预测精度,可为进一步完成地震灾害预防提供依据。