云南及周边主要地震带地震活动震级频度关系统计研究

云南地震活动具有频度高、强度大、震源浅和破坏性大的特征,为探讨云南及周边地区主要地震带的震级频度关系和b值,本文采用最小二乘法,对云南及其周边地区的鲜水河地震带、滇西南地震带、华南沿海地震带、藏中地震带的b值进行了计算,同时统计了各地震带的震级频度关系,最后对各地震带的震级频度关系和b值进行了分析和比较.     

基于分形理论的路域植被生态系统空间异质性研究

通过实地观测获取南京市路域植被情况数据,对草类、灌木类、乔木类3种不同植被类型图斑形状指数标度-频度关系、自相似分形特征及决定系数进行网格法分析。在此基础上,通过变异矩阵分析、分维计算等方式,对满足分形特征的不同道路和坡向的路域植被进行植被配置合理性、空间异质性和生态稳定性的对比分析和量化考察。应用空间异质性理论与分形理论,将网格法与变异函数法结合,依次分析标度-频度关系、分形特征、空间异质性,准确计算出路域植被的分维指标数据。结果表明:连续的道路路域各植被类型存在标度-频度关系和自相似分形特征,分维指标可以准确定量地评价路域生态系统的空间异质性与生态稳定性。     

城市形态的分形维数:理论探讨与实践教益

国内外学者经过大量研究发现城市形态的分维平均而言约为D＝1．71，但知其然而不知其所以然。本文提出，城市土地利用形态具有DLA性质，其分信的理论值应为D＝1．67；城市交通网络具有DBM性质，其分维的理论值应为D＝1．75左右，城市形态演化具有DLA和DBM双重机理，故其分维总体而言介于1．67－1．75之间，平均值取其中值恰为1．71，这就从理论上解释了城市形态的分维数值。另一方面，借助回转半径r与r范围内城市土地利用面程S（r)的标度关系定义分维D，可得S（r)=kr^D，由此定义了城市活动强度指数ρa=Dk/2π和ρr=paR^D-2，式中k为比例系数，R为城区半径，ρa,ρr连同分维D值可以作为城市规划和城市空间结构分形优化的有关指数。在实践上，城市形态的分维可取D≤1.71，城市活动密度指数以不超过0．272k为佳。     

需求系统的分形研究

以关联函数、关联积分为工具,研究了需求系统的分形特征,并对需求系统的时间序列进行了分形分析,寻找出无标度区,计算出分维数,进而发现无标度区的位置,分维数的大小等,可作为反映经济波动的定量指标。     

川东南地区茅口组断裂多重分形特征及意义

应用多重分形方法计算了川东南地区下二叠统茅口组断层及不同展布方向断裂的分维值。结果表明研究区断裂体系在40~2.5km标度范围内具有良好的统计自相似性和明显的分形特征。北西向断裂与总断裂的分维值接近,且分维值最大,说明北西向断裂为该区的主导断裂,其分布密度、强度及复杂性均强于北东向和东西向断裂。断裂分维值平面展布特征研究显示分维等值线延伸方向与断裂走向具有较好的一致性,guan3井至ls1井分维等值线高值区为茅口组勘探的有利区。     

基于GIS的构造单元地震空间分形研究——以四川省和重庆市为例

根据分形理论和方法,利用四川省和重庆市1950年1月—2009年9月(震级≥4.0)的地震数据和川渝地区大地构造图,计算一级和二级构造单元内地震空间分布的信息维,并对地震空间分布及其分维值与大地构造单元的关系进行讨论,结果显示:1川渝地区的一级和二级构造单元内的地震空间分布具有分形结构,二级构造单元的地震空间分布分维值差异比一级构造单元更明显;2地震空间分布分维值大小与构造单元内地震发生的次数没有互相对应的关系,而与地震点空间分布密度呈现显著的正相关关系;3地震空间分布分维值与构造单元复杂程度、地壳活动强弱之间有较好的联系,其信息维是构造单元活动性强弱的定量指标.     

豫北地区城镇体系空间结构的多分形研究

以河南省北部为研究区,对城镇体系空间结构的多分形性质进行了实证研究,证明城镇体系是地球表面分形支体上发育的多标度分形系统.计算结果表明,豫北地区城镇体系的多分维Dq和奇异谱f(a)在参数q≈-1处发生了标度间断 ,多分形测度只在q∈[0,+∞)范围内发育,当q≤1时,标度紊乱,f(a)函数和Dq谱均不收敛,从而证明:多分形是由单分形演化而来,城镇体系的多分形结构是由测度集中区向测度疏散区不断发展、逐渐形成的.另外,从人地关系、系统演化以及测算方法等角度对有关问题进行了初步探讨.     

土石混合体粒度分形特性及其与含石量和强度的关系

利用分形理论论证土石混合体的层次性,建立土石混合体的二维分形结构模型,提出粗、细料无标度区间粒度分维值的概念;通过100组筛分析实验分析土石混合体的粒度分形特征并分析其与含石量的关系;通过大型三轴试验分析土石混合体的粒度分维值与抗剪强度的关系。研究结果表明:土石混合体具有统计意义上的自相似性,一般存在2个粒度无标度区间,具有2个粒度分维值,但对于最优级配土石混合体是一维分形;土石混合体粒度分维值与含石量及强度之间均呈抛物线性关系,对于只具一维分形的土石混合体具有最大的密实度和抗剪强度。     

豫北地区城镇体系空间结构的多分形研究

以河南省北部为研究区,对城镇体系空间结构的多分形性质进行了实证研究,证明城镇体系是地球表面分形支体上发育的多标度分形系统。计算结果表明,豫北地区城镇体系的多分维D_q和奇异谱f(a)在参数q≈-1处发生了标度间断,多分形测度只在q∈[0, +∞)范围内发育,当q≤1时,标度紊乱,f(a)函数和D_q谱均不收敛,从而证明：多分形是由单分形演化而来,城镇体系的多分形结构是由测度集中区向测度疏散区不断发展、逐渐形成的。另外,从人地关系、系统演化以及测算方法等角度对有关问题进行了初步探讨。     

中国隐脉叶蝉亚科昆虫的区系结构分析

根据中国现有隐脉叶蝉亚科昆虫分类研究文献，对中国隐脉叶蝉亚科昆虫的区系结构特征进行分析。得出81种中国隐脉叶蝉在世界动物地理区中，东洋界63种，比重达77．78％；古北界6种，比重仅为7．41％；东洋界、古北界共有种为11种，比重达13．58％；东洋界、古北界和新北界共有种为1种，比重为1．23％。在中国动物地理区中，华中区44种，比重达54．32％；华南区6种，比重为7．41％；西南区8种，比重为9．88％；华中区、华南区和西南区共有种为2种，比重为2．49％；华中、华南、西南和华北区共有种为2种，比重达2．49％。     

模糊分维在郯-庐大断裂南段地震预测中的应用

首先简要介绍了模糊分维的概念与确定方法.然后以郯-庐大断裂南段(北纬30°-40°)的地震活动时间,空间分布为基础,研究了这一区域受到地震影响的模糊时间,空间分维特征,并用模糊分维划分受到地震活动的高潮期和探索强震前的中长期测展学前兆异常指标.结果表明未来10年是呈上升趋势的时期,为受到地震活动影响的高潮期.     

不同pH环境下黏土类岩崩解过程分形演化规律

基于分形的相似性原理和质量守恒定律,分别探讨了岩石颗粒的细观分数倍崩解过程及粒组宏观分布模拟崩解方法,得到了基于颗粒数量统计的岩石崩解分形描述的关联分维计算公式.在此基础上,以黏土类岩为研究对象,分析了不同pH环境下岩石颗粒崩解过程的分形演化规律.结果表明:初次崩解时溶液pH值越小颗粒分形维数越大,pH值越小分维数趋于稳定所需循环次数越少;酸性溶液对颗粒崩解分维数的增长起到加速作用,碱性溶液对颗粒崩解分维数的增加具有阻碍作用且循环多次后分维曲线才渐趋稳定,但任何溶液条件下黏土类岩崩解的颗粒分形维数最终趋于相等.     

混凝土中孔结构的分形维数研究

建立了分形模型来模拟水泥浆体的空间结构,在此基础上推导出了孔体积分形维数D和孔隙率P、孔径分布的关系式;根据所得公式预测混凝土的孔体积分形维数D在0到3之间,并且D值随孔隙率减小和孔径分布范围变宽而增大.同时运用压汞法(M IP)测定普通硅酸盐混凝土的孔结构,进行孔体积分形维数计算,发现孔体积分形维数与强度之间有比较好的相关性.     

基于分形参数的B超图像纹理分析

利用离散分形布朗随机场模型对Ｂ超图像的分布特征进行顾分析和讨论。鉴于一般的图像不是完全的分形体,文中给出了计算分维数的尺度范围公式,根据上述模型和尺度范围公式,对正常肝脏和有癌变肝脏的两组Ｂ超图像的分维数进行了计算,结果表明在未考虑尺度范围时两组图像的分维数差别不大;而考虑了尺度范围时两幅图像的分维数就有明显的差别,即正常肝脏图像的分维数大于有癌变肝脏图像的分维数。     

漳州平原变性土粒径分布分形维数特征

 分形是许多自然事物和现象的客观特征之一。根据不同地形及土地利用/土地覆盖,从漳州平原不同地域分别采集22个0~60cm土层土壤样品,测定土壤各粒径质量分数,结果说明变性土土壤颗粒具有一定的分形特性。在此基础上,论述了漳州平原变性土粒径分布分形维数的变化特征以及土壤粒径分布分形维数与土壤性状间的关系。结果表明,漳州平原22个土壤样品粒径分布分形维数介于2.756~3.002之间,在垂直方向上,土壤粒径分布分形维数具有随着土层深度增加而增大的变异规律。通过回归分析发现,土壤粒径分布分形维数与各粒级颗粒质量分数明显呈线性关系,正负相关性以粒径r=0.1mm为界,即其分形维数与r>0.1mm的颗粒质量分数负相关,与r<0.1mm的颗粒质量分数正相关。土壤粒径分布分形维数随着植被覆盖度的增大而增加,并且土壤粒径分布分形维数随地形发生变化,表现为坡下>平地>坡上。     

我国膨胀土的分形结构的研究

通过对我国各地膨胀土的颗粒分析资料的研究，发现膨胀土的颗粒分布具有分形特征，其分维介于２．０￣３．０之间，不同成因的膨胀土颗粒分布的分维不同，为研究膨胀土的成就提供了一个新的定量的方法。文中首次运用一个新方法来确定膨胀土的孔隙表面的分维，在平均曲率半径介于２￣１００μｍ范围内，饱和膨胀土的新方法来确定膨胀土的分维，在平均曲率半径介于２￣１００μｍ范围内，饱和膨胀土的孔隙表面的分维为２．６７，而于膨     

分形渗流基本公式及分形油藏样板曲线

对具有双重分维(管径分维和迂曲分维)多孔介质中流体的流动,导出了渗流速度、渗透率及孔隙度的公式,证明了这些公式在不同的坐标系中都是成立的,并在不同的坐标系中建立了微可压缩流体的渗流偏微分方程,即分形渗流的压力扩散方程.给出了线源条件下压力降落解和压力恢复解.对于考虑井储及表皮的实际井筒也求得了相应的解,并绘制出无限大地层的样板曲线,给出试井解释的方法、步骤.结果表明,对所研究的双重分形介质,用传统的压降半对数直线段试井分析、压力恢复的豪纳(Horner)法以及GringartenBourdet图版的曲线拟合法会带来较大误差,特别是迂曲分维较大的情形,以上方法是不适用的.     

构造裂缝的分形研究

从数学规律的角度,应用分形理论,对构造裂缝的分布发育规律进行研究.分数维D值越大,说明构造裂缝分布越均匀,各向异性较强,构造裂缝的分布发育较好.与走滑断裂属同一构造应力场的构造裂缝,随着距离走滑断裂距离的增大,分数维D值呈指数减小;随构造裂缝面密度的增大,分数维D值呈线性增大.分数维D值大小更能体现构造裂缝分布的均匀程度和各向异性,同时考虑构造裂缝面密度和分数维,引用发育程度f来表征岩石破裂程度.对裂缝油气藏来说f,越大表明岩石破裂程度越高,储层裂缝越发育.靠近断裂岩石破裂程度高,有利于油气的运移.     

基于分形的人造目标与自然物体区别

提出一种基于物体分形特征的人造目标与自然物体的区分方法.该方法根据人造目标和自然物体的固有差异,将分形维数作为估计表面粗糙度的一个重要参数,结合“毯子”维算法来计算物体表面粗糙度.该算法快速、简单、有效.实验表明,人造目标的分形维数较低,自然目标的分形维数较高,用此算法计算物体分形维数区别人造目标和自然物体是可行的.     

高速压制粉末散体空间分形维数及热传导

基于分形理论,利用粉末散体空间的堆积密度、粉末颗粒的密度和孔隙介质的密度,推导出了计算粉末散体空间分形维数的公式;利用等效热阻法建立了粉末散体空间有效热导率的串联分形模型,并给出了考虑热辐射条件的有效热导率的计算公式.通过分形维数和有效热导率计算公式的函数曲线,分析了堆积密度对分形维数以及分形维数、温度对有效热导率的影响,结果表明：粉末散体空间分形维数随堆积密度增大而增大,有效热导率随分形维数增大而减小,随温度升高而增大.