黄河三角洲盐渍土盐分特征研究

表层土壤含盐量,以及盐分组成和积盐厚度等是研究土壤盐渍化程度分级应考虑的主要因素.对研究区盐渍土野外调查、采样和土样化学分析基础上,利用统计分析方法,对黄河三角洲盐渍土盐分特征进行了研究,结果表明,该研究区表层土壤总体含盐量较高,且盐渍化程度差异较大.土壤盐分中,阴离子以Cl-为主,占阴离子总量的89.95%,阳离子含量以Na 为主,占阳离子总量85.72%.盐分组成为钠型盐氯化物占优势,主要的可溶性盐为NaCl,其次是Na2SO4和CaCl2,MgCl2位居第三.对该区域表层土壤给出了由电导率预测Cl-、Na 和土壤盐分含量的模型.模型预测精度可靠,可用来快速、经济地模拟和预测该地区的土壤Cl-和Na 的含量.     

采样数量与空间插值方法对土壤属性预测精度的影响

不同的采样数量以及空间插值方法会对土壤属性预测精度产生影响。本文以安徽省淮北平原典型旱作农业区蒙城县为例,采用随机抽样的方法,从550个土壤样点中随机抽取50个样点作为验证样本,之后抽取500、400、300、200和100五个样本子集,采用普通克里格法、反距离权重插值法、局部多项式插值法和径向基函数插值4种空间插值方法,解析研究区土壤有机质空间变异,并利用独立验证和交叉验证方法比较不同样本数量和插值方法的预测精度的差异。发现不同采样数量对区域内土壤属性预测精度会产生较大影响,在淮北平原县域尺度上,以数字土壤属性制图为目的的土壤采样中,200个样点是比较合理的采样数量。不同插值方法对预测精度影响不显著,从交叉验证与独立验证的结果均表明,普通克里格法最优,局部多项式插值法和径向基函数插值法次之,反距离权重插值法的结果最差。     

精河流域表层土壤盐分空间变异和格局分析

土壤盐渍化是影响干旱区农业可持续发展、制约绿洲稳定性的重要因素,分析土壤盐分对土壤盐渍化的动态变化有着重要意义。文章以精河流域为研究靶区,基于GIS和地统计学方法,研究了精河流域表层(0-10cm)土壤盐分的空间变异性。结果表明:(1)表层土壤盐分电导率平均值为6.13ms·cm-1,属于中度盐渍化类型,变异系数较高,呈强变异性;(2)土壤表层盐分变异函数最优模型为指数模型,决定系数0.766。空间变异比为9.4%,表层盐分变异与空间强烈相关,格局受制于土壤自身性状;(3)研究区表层土壤盐分空间上整体呈条带状分布,局部表现为斑块格局;(4)土壤盐分与土壤水分状况显著相关,线性拟合R2为0.769;(5)土壤含盐量与土地利用相关分析表明,人类活动干扰具有明显正向影响。     

基于地统计和移动窗口法的坝上地区小尺度土壤盐分空间变异及其影响因素

采用原位测定法测定坝上地区典型河漫滩草地土壤盐分,分析不同深度土壤盐分含量的空间变异规律,并分别通过地统计和移动窗口法定量分析河流和微地形对小尺度土壤盐分空间变异的影响.结果表明:离水体越近,盐分值越大;土层越浅,盐分值越大;表层土壤盐分的变化大于底层;受人为扰动影响,土壤盐分与微地形呈低相关性;在地下水埋深较浅的地区,垄沟对盐分分布的影响相对较小.以移动窗口为基本单元可以使空间格局信息明晰化,为土壤盐分空间变异研究提供新途径.土壤盐渍化治理时要充分考虑水体、地形等因素的影响,对河流沿岸以及地下水埋深较浅的小高地等盐渍化易发区采用生物措施、工程措施及农化措施等方法进行重点防治.本研究结果可为小尺度土壤盐分空间变异影响因素的定量研究提供一定的参考,对坝上草原地区牧场土壤盐渍化问题的防治提供理论依据.      

基于多项式混沌展开法的随机多孔介质内流体自然对流不确定性研究

发展了一种基于Karhunen-Loeve展开与多项式混沌展开的随机多孔介质内流体自然对流不确定性分析数理模型及有限元数值模拟程序框架,该方法利用Karhunen-Loeve展开表达输入随机场,利用多项式混沌展开法表达输出随机场;同时利用谱分解技术将随机多孔介质中的随机方程转化为一组确定性方程,并对每个多项式混沌进行求解。最后采用随机映射法求解相应的确定性控制方程中的混沌系数,得到数值解的统计结果。该方法的预测结果与蒙特卡罗方法得到的结果进行比较表明,多项式混沌方法可以有效地模拟不确定性在多孔介质流体流动与传热中的传播。     

储层沉积微相的随机模拟及其对比研究

为了对储层沉积微相不同随机模拟方法的适应性及其优劣进行量化分析,以低渗透储层为例,采用普遍使用的截断高斯模拟和序贯指示模拟技术,进行了沉积微相定量描述的对比研究。结果表明: (1)不同模拟方法建立的微相分布模型的可靠程度不同; (2)截断高斯模拟不能真实再现相序关系复杂的微相分布,结果出现局部失真现象; (3)序贯指示模拟适用于非均质性复杂的低渗储层微相展布的描述,结果具有可信性和预测性。     

浅水三角洲分流河道三维储层建模方法比较*

以中国西部某油田长8油组浅水三角洲分流河道为例,分别采用序贯指示建模和多点地质统计学方法对分流河道进行表征。从模拟结果看,多点地质统计学方法较好地再现了河道形态特征,建立的河道连续性好,与实际河道具有可比性;而序贯指示建模方法建立的河道较为零散,河道三维形态相对较差。从11个模拟实现计算的储量看,两种方法的储量均值较为接近,但多点地质统计模拟的储量变动范围小,方差也小,反映了多点统计模拟方法整体差异性小于序贯指示建模。方法比较结果表明,多点地质统计学模拟实现的不确定性小,更适合油田开发与决策。     

滨海平原区土壤电导率的空间变异规律研究

为了确定滨海平原海涂围垦对土壤盐分的影响,本研究借助于常规统计与地统计相结合的方法,对比分析了纵跨慈溪滨海平原的不同围垦区的电导率数值,分析其空间结构,并进行空间预测。研究表明:1)海涂围垦区电导率呈强空间自相关性,相关距离与七塘位置密切相关;2)通过一维空间插值发现,从山前平原到海岸带呈现有规律的增加趋势,在七塘位置附近发生突变;3)根据土壤电导率与盐分含量的线性相关方程,确定研究区土壤含盐量的数值,并对土壤含盐量进行等级划分,七塘是盐土与非盐土的主要分界限。围垦是制约土壤电导率与土壤盐分空间分布的主导因子,在围垦历史的影响下,土壤类型与土地利用类型也随之发生变化。了解土壤盐分的分布规律,可以为作物种植、施肥灌溉等精确农业措施的实施提供数据基础与科学依据。     

工程电磁优化的序贯推断方法

针对工程电磁优化设计问题提出了一种基于统计近似模型和序贯采样技术的序贯推断方法.其中模型部分包括径向基和紧支径向基模型及其推断.序贯采样和优化过程分为粗优化和精优化两个循环过程.这种序贯优化技术相对于传统的直接优化方法有非常明显的优势.它能以较小的有限元采样点构造统计近似模型,并逐次缩减优化区域,进而极大地降低了有限元的计算量.同时序贯方法还可以为优化算法提供先验信息.最后为了说明新方法的有效性,分别以数值模拟和IEEE TEAM Workshop的基准优化问题来进行分析.结果表明:新方法的有限元计算量不足直接优化方法的1/10,且在优化目标的精度上也满足设计的要求.     

薄差储层预测技术在葡南油田的应用

葡南油田葡一组油层属薄差储层,用普通波阻抗反演方法难以解决薄砂体识别精度低的问题。在忠实于原始地震反射的波胆抗反演数据体基础上,针对本区自然电位曲线对砂泥岩识别明显、深侧向电阻率曲线对含油性判别较好的特点,结合构造建模、小层精细划分和对比,利用地质统计和建模技术,采用序贯高斯模拟方法并同位协同波阻杭反演结果进行自然电位和深侧向电阻率体的岩性模拟,建立储层岩性预测模型。模拟结果的地质统计特征与原始数据的统计特征相符,用新完钻的18口井对预测结果进行验证,砂体预测厚度符合率达78%,能够较好地解决油田薄砂体储层横向预测难题。     

基于马尔科夫模型的期望效用序贯三支决策方法

投资决策过程中的收益和风险充满不确定性,需要通过评价投资决策过程中的效用来判断投资者是否应该投资以及如何投资.序贯三支决策可以有效模拟投资者的动态投资行为过程,为投资者做出最优的动态投资决策.文中通过马尔科夫预测方法来模拟预测投资收益与风险,引入期望效用理论模拟投资者对不同投资行为的偏好并建模,提出了一种序贯三支决策模...     

县域土壤养分协同克里格和普通克里格空间插值预测比较——以陕西省蓝田县为例

运用地理信息系统和地统计学相结合的方法研究蓝田县土壤有机质、碱解氮、有效磷、速效钾4种养分的空间插值精度,根据交叉检验参数及相对误差指标探讨和比较普通克里格法(Ordinary Kriging)和协同克里格法(Cokriging)的空间预测效果.研究表明:土壤养分存在中等强度变异性,在土壤养分间存在显著相关性条件下,利用Cokriging方法能缩小极值误差范围、减小均方根误差,提高实测值与预测值的拟合精度;利用土壤多种养分属性进行Cokriging插值可提高中等区域土壤养分估值精度.     

东营凹陷北部陡坡带T71块深水浊积扇相控孔隙度建模方法

通过深水浊积扇储层沉积概念模型研究和在此基础上的序贯指示模拟试验,建立4种沉积微相速度、密度、声阻抗及孔隙度等参数统计分布模型,模拟了沉积相空间分布,利用相与波阻抗比例模型的滤波作用原理,来控制非储层高波阻抗数据干扰,建立合理的相模型,在相模型的基础上,应用序惯高斯模拟方法模拟空间孔隙度变化.研究表明,以概念模型和沉积相参数分布模型为基础,对不同类型的变量进行分类处理、多步模拟的方法能够较好地控制干扰,提高纵向分辨率,建立符合地质实际的孔隙度模型.     

西江三角洲河口滨海低地土壤地球化学的初步研究

西江三角洲河口滨海低地土壤富含水分、盐分、和养分,故盐生植物的红树林、茳芏有机体中钠的含量很多,禾本科的芦苇中则以硅占优势。土壤盐渍地球化学主要特性是雨季脱盐化(Cl~-/SO_4~=<1),旱季盐渍化(Cl~-/SO_4~=>1)相互更替,而全年中5月和10月是土壤中水、盐运行的转折点,也是水稻生长的重要关键。     

辽东湾北部碱蓬群落及滩涂土壤盐分遥感反演模型

土壤盐分是评价土壤质量的重要指标，也是影响辽河口滨海湿地盐地碱蓬生长的主要环境因素之一，提出一种实时、准确、大尺度监测碱蓬群落及周围滩涂土壤盐分的算法十分必要.为了减少大气对模型的影响，该文利用地面高光谱数据模拟Landsat 8 OLI卫星反射率，采用基于交叉验证的逐步回归分析方法构建土壤盐分反演模型.结果表明：1) 碱蓬样本的土壤盐分明显低于裸滩，海南三区域土壤盐分在总体上低于鸳鸯沟和笔架岭区域，而植株高度和生物量普遍均高于鸳鸯沟和笔架岭区域，在一定程度上说明了土壤盐分对盐地碱蓬生长的影响；2) 模拟卫星反射率构建的多光谱指数与土壤盐分的相关性相较于单波段在整体上有所提高，其中植被指数NDVI和RVI与土壤盐分的相关性较高，相关系数达到了－0.689和－0.683；3) 利用基于交叉验证的逐步回归分析法构建土壤盐分反演模型，模型的自变量为RVI、SAVI和SI3，模型的建模集决定系数R2为0.684，均方根误差(RMSE)为3.45，验证集RMSE为1.88，相对分析误差(RPD)为2.28，表明模型的反演精度和反演能力较好；为了进一步验证模型的精度，对比分析基于逐步回归分析法筛选的指数因子构建的多元线性回归反演模型，发现交叉验证的逐步回归模型的R2、RMSE均优于多元线性回归反演模型，同时土壤盐分反演值和实测值散点图更接近1∶1线，为辽东湾北部碱蓬群落及裸滩土壤盐分因子的反演提供技术及数据支持.     

定向井井壁稳定性随钻预测

 随着勘探开发地质环境日益复杂,特殊工艺井数量直线上升,随之而来的井壁稳定性问题引起了广泛关注。本文基于地质统计分析基础,提出了随钻预测定向井井壁稳定性分析方法。通过分析已钻井的地震、测井资料,采用地质统计中配置协同克里金以及序贯高斯模拟相结合的方法,预测出整个区块的三维岩石力学参数数据体,根据待钻井的轨迹,提取井眼轨迹处的岩石力学参数值,通过定向井坍塌、破裂和孔隙压力模型,建立相应的分层岩石力学预测模型,减少发生井壁失稳的可能性,同时可以和随钻测井资料对比预测结果的准确性,提高预测精度。     

台13井区八道湾组辫状河储集层三维地质建模

准噶尔盆地台13井区侏罗系八道湾组为辫状河沉积,河道砂体横向分布不稳定.本区波阻抗与沉积相间有很好的概率相关关系,因此提出一种以测井约束波阻抗反演数据体为约束条件,结合储层地质建模技术,对该区辫状河储集层进行三维地质建模的方法.优选出该区储集层岩相和属性建模的最佳方法分别是序贯指示模拟和序贯高斯模拟.建立的该区八道湾组地质模型能很好地反应地下地质体,为八道湾组油藏开发奠定了基础.     

高光谱技术在南疆盐渍化土壤盐分检测中的应用

土壤盐渍化是一个重要的生态环境问题,严重影响干旱、半干旱地区农业、畜牧业和经济的发展。高光谱技术可提供地物的连续光谱信息,利于分析细微差别,为定量研究土壤盐分含量提供了便利。阿克苏地区位于新疆南疆塔里木河流域上游,水力资源匮乏,盐渍化问题十分严峻。该研究基于在实验室内采集土壤的高光谱数据,通过建立模型来定量分析土壤盐分含量。首先对原始光谱进行光谱与处理,接着用相关系数法等方法找出土壤盐分的特征波长,并以此建立预测模型,可用偏最小二乘法等方法来建立模型。这些研究对于运用高光谱技术定量分析土壤盐渍化有一定的意义。     

民勤青土湖区不同土地利用类型土壤盐渍化特征

以民勤青土湖区3种不同土地利用类型的土壤为研究对象,对其土壤盐渍化程度、类型以及土壤全盐和盐分离子的变化进行分析.结果表明,民勤湖区土壤pH 7.18～7.82,呈弱碱性,w(土壤全盐)=6.48×10-3,属于重度盐渍化土壤;土壤中阳离子以Ca2+和Na+为主,阴离子以SO42-和Cl-为主,土壤盐分以硫酸盐为主,其...     

随机模拟技术在油田勘探阶段油藏描述中的应用

以塔中16－161井区为例,探讨了随机模拟技术在油田勘探阶段油藏描述中的应用。针对勘探阶段油藏钻井少、生产数据缺乏的实际情况,对储层随机模拟过程中出现的问题,如变异函数求取、模型的筛选等,进行了初步的分析,并提出了相应的解决方法。利用序贯高斯模拟、指示高斯模拟和模拟退火对该井区的储层参数进行了随机建模,较好地描述了储层空间分布的不确定性,发现了潜在的油藏延伸带,并给出了油气储量的可能分布,为油田的下一步勘探及油田的开发风险分析提供了依据。