基于卷积神经网络的井中分布式光纤传感器地震数据随机噪声压制新技术

分布式光纤传感器(distributed fiber-optical acoustic sensor,DAS)是一种快速发展的具有巨大应用前景的地震勘探检波器技术.实际DAS地震资料往往会受到大量强能量随机噪声的干扰,通常表现为低信噪比(signal-to-noise ratio,SNR).这一现象给接下来的成像、反演以及解释带来了巨大的困难,因此如何压制DAS地震资料中的随机噪声并提高其SNR成为一个有待解决的技术问题.卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)已经被证明是一种有效的噪声压制工具.通常情况下,CNN需要一个理论纯净地震数据集来优化网络,这极大地限制了CNN在DAS地震资料处理中的应用.在本文中,我们采用正演模拟的方法来构建理论纯净DAS地震数据集,通过正演模型的参数多样化增强数据集的真实性,从而获得适合DAS地震资料随机噪声压制的CNN去噪模型.此外,在网络结构方面,我们利用泄漏线性整流单元作为CNN的激活函数增强训练后模型对微弱有效信号的恢复能力;在训练过程中,通过能量比矩阵调节噪声片和有效信号片之间的SNR,增强CNN去噪模型对于不同SNR的DAS地震数据的适应性.模拟和实际实验均表明本文提出的这种正演模型驱动的卷积神经网络(forward-model-actuation convolutional neural network,FMA-CNN)能够有效地压制DAS随机噪声同时完整地恢复有效信号.     

四川巴州崩塌危岩发育特征

本文着重介绍5.12地震后四川省巴中市巴州区崩塌地质灾害特征,分析它们发生和发展的地质环境背景,重点分析了崩塌类型与岩体结构的关系及崩塌发生的一些基本规律,结合具体实例,提出了汶川地震触发崩塌成因机制的分类体系,概括和总结了五种主要崩塌类型的基本特征及地质模式。     

广州市土壤—大气界面Hg交换通量研究

运用Tekran 2537 A与动力学通量箱联测技术,对广州市5个绿化带和草地土壤—大气界面汞交换通量进行了实地监测,结果表明,广州市5个监测点土壤—大气界面汞交换通量密度均值为7.341±9.714 ng·m-2·h-1,不同地点土壤—大气汞交换通量密度有显著差异。汞交换通量密度随土壤汞含量的增加而增大,气象条件显著影响汞交换通量,汞交换通量密度与光照和土壤温度呈显著正相关关系,与土壤pH呈负相关关系,降雨和植被显著影响汞交换通量。     

新疆阿尔泰地区构造分析

<正>以新疆阿尔泰地区为研究对象,开展了详细的几何学和运动学的工作。研究表明,该地区发育了广泛的韧性变形。在中国阿尔泰造山带,岩石变形的面理以倾向NE或SW为特征,面理之上发育一组NE-SW向的矿物拉伸线理(L1)。在额尔齐斯断裂带,变形的面理向NE或SW陡倾,面理之上除局部发育一组L1之外,还发育两期以向NW或SE缓倾为特征的矿物拉伸线理L2和L3。     

矿山地质灾害危险性评价

矿山地质灾害危险性评价的影响因素较多,又多具不确定性和模糊性。目前对矿山地质灾害危险性评价主要采用定性的专家打分法,具有一定的主观性。基于以上考虑,在分析矿山地质灾害形成影响因素的基础上,应用模糊层次分析法(FAHP)量化了各评价因素的权重,并将该权重引入模糊综合评价,建立了基于FAHP的模糊综合评价的矿山地质灾害危险性评价数学模型。并应用此方法对陕北某矿区的地质灾害危险性进行了评价,评价结果与实际调查结果比较吻合。     

基于以太网的CSRH天线阵控制系统研究方案

中国频谱日像仪(Chinese Spectral Radioheliograph,CSRH)一期工程包括40面天线(400 MHz ～2 GHz)组成的天线阵,二期工程包括60面天线(2～15 GHz).天线统一控制包括天线指向调整、目标源跟踪、射电定标等.无论何种情况,所有的天线均需统一协调工作.对CSRH天线阵列整体控制进行了研究,提出了一种基于以太网的CSRH天线阵控制方案,并对可能遇到的关键问题进行分析.     

博格达山北缘前陆褶皱冲断带构造特征及其动力学意义

博格达山北麓褶皱逆冲带是现代地质学研究的一个热点,但是大部分的研究都集中于古生代和新生代的构造变形,对于中生代多期构造变形少有关注。本文通过野外地质观测和卫星照片解析,结合前人地震剖面,识别出中生代以来博格达山北麓褶皱逆冲带内3期不同的构造变形: 1)是由于印度-欧亚板块碰撞远程效应所引起的新生代逆冲推覆构造,表现为一系列逆冲断层及相关的褶皱; 2)是侏罗纪末-白垩纪初博格达山遭受挤压变形,在山前形成宽缓的褶皱; 3)是博格达三叠纪末-侏罗纪初的构造变形,可能对应于博格达山的初始隆起,这期构造变形表现为博格达山北麓上二叠统的强烈褶皱变形。这些结果表明博格达山的隆升具有多期次的特点,主要受亚洲板块南缘不同时期小陆块碰撞的控制。     

中国阿尔泰造山带南缘额尔齐斯断裂带的构造变形及意义

额尔齐斯断裂是中亚造山带中的一条重要深大断裂,对于额尔齐斯断裂运动性质一直有着走滑断层、逆冲断层和压扭性断层等不同看法.本文在中国阿尔泰造山带南缘开展了详细的构造地质学工作,研究结果表明,额尔齐斯断裂及其次级断裂组成额尔齐斯断裂带.额尔齐斯断裂带在中国境内是一条宽约20 ～ 40km,长约400km,经受不同程度构造作用的强应变带,剪切作用影响范围遍布整个中国阿尔泰造山带南缘.额尔齐斯断裂带经历了左行走滑和右行走滑两个阶段.结合前人有关韧性剪切带成因型金矿、同构造岩体侵位与变形关系及对变质岩石40Ar/39Ar年代学研究,本文认为额尔齐斯断裂带的左行走滑构造形成于早二叠世(283～275Ma).早二叠世之后,额尔齐斯断裂带叠加了右行走滑事件,其活动时限可能为晚二叠世(260 ～ 245 Ma),其规模远远小于前期的左行走滑构造.额尔齐斯断裂带走滑活动性质的确定,为二叠纪北疆及整个中亚造山带造山后调整过程中不同的构造方式提供了佐证.     

高有机质软土固结特性与机制分析

有机质中的纤维素和腐殖质会影响软土的力学性质,有机质含量越高,软土的力学特性就会越差。为研究高有机质软土的固结特性,通过对不同深度高有机质软土的渗透性、固结以及微、细观结构特征进行试验,并利用分解程度试验结果,分析高有机质软土的特殊渗透、固结和结构特征的形成机制。研究结果表明,不同埋深的高有机质软土渗透系数差别较大,且渗透固结速度较快,基本处于粉砂到粉质黏土数量级;0.5～1.8 m埋深的土层垂直渗透系数小于水平渗透系数,其余深度垂直渗透系数均大于水平渗透系数;分解程度的研究表明,分解程度直接影响高有机质软土的压缩固结特性,低分解程度的土层更容易发生塑性变形。由埋藏从浅到深,结构由絮凝结构逐渐向叠片结构转化,最后转变为集块结构。结合土体的分解程度分析,得出高有机质软土的分解程度高低直接影响高有机质软土的渗透、固结以及结构特性。