非线性克里格法在矿体储量估算中的应用

在对指示克里格和多元高斯克里格估值方法进行研究的基础上,将这2种克里格估值方法用于矿产资源储量估算.首先,利用指示概率模型进行矿化带边界的确定；然后,针对已圈定的矿体,利用多元高斯克里格对矿体内的块体进行品位估值；再分别用有矿化带边界情况下的普通克里格方法和无矿化带边界情况下的多元高斯克里格方法对同一矿体进行估值计算.研究结果表明:有矿化带边界的多元高斯克里格估值方法可以克服无矿化带边界普通克里格估值方法的非平稳性和有矿化带边界普通克里格估值方法的平滑效应对估值结果的影响.     

GPU加速的并行模拟退火算法在蛋白质预测中的应用

人类基因组测序工作初步结果显示,MSAPSO算法在求解蛋白质折叠问题时具有不错的求解精度,但是算法执行的时间开销却令人难以接受.针对此问题,使用CUDA编程模型在GPU上实现MSAPSO算法(CUMSA),利用GPU的计算能力,节省求解问题的时间成本.实验结果显示,CUMSA对4条测试序列求解得到的解的质量相对较高,由得到的解的构象图可知,CUMSA能够高效、正确地进行蛋白质折叠结构预测.     

蒙特卡洛法在油气储量估算中的应用

详细论述了蒙特卡洛法的数学原理及其在油气储量估算中的具体使用方法 ,并通过应用实例说明在油气田的不同勘探开发阶段 ,根据拥有资料的多少选用适当的数学模型 ,利用蒙特卡洛法都可以估算出一个具有一定可信度的比较合理的油气储量数值。当一个区块勘探程度较高 ,拥有资料较多时 ,用蒙特卡洛法估算的储量与用容积法估算的储量比较接近。     

概率法在煤层气储量估算中的应用

煤层气田在勘探评价初期,储量估算参数往往存在一定的分布区间,采用体积法估算储量难以给出确定结果.针对此类问题,以M煤层气藏为例,利用概率法估算储量,围绕储量估算参数(储层面积、厚度、含气量),结合地质分析和储量参数样本分别建立理论分布模型(三角分布、正态分布、对数正态分布、威布尔分布、伽马分布)和任意分布模型;利用Ko...     

协克里格法在空间插值中的研究应用

目的 为提高矿产储量计算的精确度,解决空间数据量缺乏问题,分析协克里格法(Cokrig-ing)在空间数据架构的理论依据.方法 采用协克里格法,研究阿舍勒矿床铜矿储量资源在勘探开发中,由于空间数据量受地质条件、所处地理位置等不同条件的影响,提高储量资源的预测结果精度,并考虑样品的概率分布函数,突破了观测值线性组合的估计模式,认为协克里格法是最优、无偏内插的一种方法.结果 建立一种矿产储量预测的数学模型,计算结果:离散方差验证法参数为均值106.92、方差954.52、标准方差30.89、标准平均值-0.124、均方根预测误差1.56.结论 通过离散方差检验、QQ检验方法验证表明,采用协克里格法建立的数学模型可以较好地预测矿产储量,解决由于空间数据量缺乏问题,提高预测精度.     

SD法在果洛龙洼金矿资源储量估算中的应用

SD法是一种全新的储量计算和审定方法,是我国使用的三大储量计算方法(传统法、克里格法和SD法)之一.青海省有色地勘局八队和北京恩地科技发展有限责任公司共同对矿区AuⅠ矿体资源储量运用SD法进行了全面估算,有效地确定了金矿体的资源储量及其地质可靠程度.     

基于GPU的FDTD算法

GPU（Graphic Processing Unit）,即图形处理器是英伟达公司首先提出来的一个概念。其初始目的是用来进行图形渲染,并不是为了进行通用计算。近年来,图形处理器（GPU）的发展日益成熟,随着CUDA（Compute Unified Device Architecture）构架的推出,GPU的应用范围不在局限于计算机图形学本身,扩展到各个领域。FDTD（Finite Difference Time Domain）的计算过程可以很容易的划分为多个子计算过程,而子计算过程之间同时进行着相似的计算,...     

基于GPU的并行拟牛顿神经网络训练算法设计

针对人工神经网络训练需要极强的计算能力和高效的最优解搜寻方法的问题,提出基于GPU的BFGS拟牛顿神经网络训练算法的并行实现。该并行实现将BFGS算法划分为不同的功能模块,针对不同模块特点采用混合的数据并行模式,充分利用GPU的处理和存储资源,取得较好的加速效果。试验结果显示:在复杂的神经网络结构下,基于GPU的并行神经网络的训练速度相比于基于CPU的实现方法最高提升了80倍;在微波器件的建模测试中,基于GPU的并行神经网络的速度相比于Neuro Modeler软件提升了430倍,训练误差在1%左右。     

基于GPU架构的SAR回波仿真实现与优化

为了能够有效提高基于时域的SAR回波仿真的运行速度,本文提出了一种基于GPU架构的SAR回波仿真优化实现方法。该方法结合GPU的计算密度高、高度并行的特点并利用CUDA流在GPU上同时执行多个任务,实现任务并行、指令并行和数据并行的三重并行,极大地挖掘了回波模拟全过程的并行性,缩短了回波仿真的运算时间。实验结果表明,该方法相对于传统的CPU上的串行算法平均加速比达到128倍,可用于实时信号处理。     

含煤地层中资源储量的估算方法

在论述含煤地层中资源储量的估算和核实方法基础上,根据研究区井田地质特征选取适当的计算公式,确定公式中不同的参数,得出储量计算的结果,并使用计算机进行抽检,进行数值复核,检验估算结果的可靠性。     

基于GPU的粒子滤波并行算法

针对粒子滤波跟踪算法计算量较大,需要在跟踪准确性与计算效率之间做出妥协的问题,分析了粒子滤波算法的并行性,提出了基于图像处理单元(GPU)平台的粒子滤波并行算法.将传统粒子滤波算法与GPU有效结合起来,充分利用GPU并行运算的性能,加快粒子滤波算法的计算速度.对所提出算法的计算性能与普通串行算法进行了对比,实验结果表明该算法在不降低跟踪准确性的同时,平均每帧处理时间显著减少.     

混合Kriging代理模型的高维参数估计优化算法

基于Kriging代理模型的优化算法对于解决函数计算昂贵的优化问题非常有效,但并不适用于高维参数的优化.针对该问题,提出了一个混合Kriging代理模型和多种优化技术的算法.该算法在Kriging模型选择新样例点时使用单维参数独立优化以克服维度灾难并提高收敛速度,同时基于已构建的Kriging代理模型信息提出一种新的动态坐标扰动策略,并将该策略用于高维参数优化以得到更好的目标函数值.为了保证不丢失全局最优解,在使用一般期望提高加点策略作为选点原则时,在期望函数的多个峰值同时选点.为了验证算法的有效性,将该算法应用于具有41维参数的人类白细胞代谢网络参数估计问题.实验结果表明,在有限的迭代次数下,该算法能产生较小的目标函数值,以及和实验拟合较好的参数估计结果.     

基于SPH方法与GPU并行计算的阶梯流数值模拟

为了更好地模拟分析地下空间阶梯流动力学规律和提升数值计算效率,本文利用光滑粒子流体动力学方法(SPH)并借助GPU并行计算技术对地下空间阶梯流进行数值建模和计算。基于GPU并行化加速的SPH地下空间阶梯流模型的数值计算结果表明：该模型不仅计算获得较好的阶梯流流态,而且计算效率大幅度提高,比串行SPH模型和移动粒子半隐方法(MPS)模型快数百倍,这为研究大尺度城市街区洪水提供了一个比较有前景的研究途径。     

一种汽轮机基础的并行多目标优化方法

提出一种汽轮机基础的并行多目标优化方法,旨在搜寻能够使汽轮机基础的质量和最大动位移取得最小值的设计变量的解.基础的质量可用其梁柱截面积的线性表达式表达,而其在外加扰力作用下产生的动位移可由黑箱优化方法计算获取.在Kriging替代函数模型建立的基础梁柱截面积与动位移的近似表达式基础上,发展了基于熵的期望提高准则用于提高优化的精度,并使用并行计算策略提高优化的效率.对两个实际汽轮机基础算例优化的结果表明,该方法可以有效解决该类工程优化问题,得到比较理想的优化解.     

网格环境下的水利高性能计算平行系统及应用

针对当前水利应用中存在的结构复杂、模式单一以及效率低等问题,基于网格计算构建了高效能平行系统.在计算实验环境中,将水利业务视为作业,并进行原子拆分,实现计算力资源调度.采用模块化思想设计了面向水利的高效能平行系统框架结构,通过不同功能模块之间的有机组合实现高效能计算力,实验表明该水利高性能计算平行系统可有效应用到错峰调度中.     

浅谈GPU在遥感影像融合中的应用

探讨了GPU的发展历史和硬件特性,针对融合处理中不同的遥感影像数据源在GPU中实现了HIS变换融合、加权融合、Brovey比值融合,并与其在CPU中的实现做了比较,得到的融合影像是一致的。     

空间相关分析因素对储层建模中克里金估计结果的影响

研究采样数据的空间分布及合理地选择参数是得到符合真实地质情况的克里金估计结果的基础。利用某储层数据来研究空间相关分析的主要影响因素与克里金估计结果的直接关系 ,为正确使用这些参数提供参考。这些因素与参数包括采样点的位置分布特征、变差函数模型的块金效应、变差函数模型的变程、变差函数模型的类型、空间结构的各向异性和空间搜索范围。在分析每种因素影响的同时 ,给出了相应的实际数据估计的结果图。研究结果表明 ,距离估计点较近的采样点对估计结果的影响较大 ;主轴方向的采样点比垂直于主轴方向上的采样点对估计结果的影响大 ;搜索半径通常取 1.3～ 2倍的变程值。同时还认为 ,在大多数情况下应选用球状模型和指数模型 ,除非十分必要时使用高斯模型     

嵌入式Linux及其在并行接口中的应用

讨论了Linux特性和嵌入式系统；探讨了它们在并行I／O中的应用，同时给出了一种PID控制方法。     

产水致密气井动态储量评价新方法

针对层内水来源的产水气井动态储量评价,分析了现有动态储量评价方法在产水致密气井中的适应性,对比了不同水气比时现有方法计算误差,在此基础上,建立了层内水来源的产水气井气水两相流流动物质平衡方程,形成了此类井动态储量求解流程,并运用理论模拟方法对新方法及流程进行验证。结果表明：层内水产出对气井储量评价特征曲线形态影响较小,但对储量计算结果具有一定影响;当水气比小于5m³/10⁴m³,相对误差约5%,认为现有方法仍适用,但大于该值则不适用;新方法能有效减小误差,经验证,水气比11m³/10⁴m³时误差在1.4%,能够满足工程应用的需要。方法应用于鄂尔多斯盆地东缘临兴区块,为该区产能准确认识、井距优化部署提供了理论方法。     

信号估计中的贝叶斯方法及应用

贝叶斯估计理论在图像处理领域有广泛的应用.结合图像去噪问题,讨论了贝叶斯最大后验概率估计技术,并推导了信号的最小均方误差估计;在此基础上,提出了一种利用后验均值准则推导维纳滤波表达式的方法.