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BDS/GPS PPP固定解精度分析及其在地震中的应用

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导航定位学报 2023年第2期11卷 106-116页

作者：黄剑明庄典李敬伟杨南南张鸿洋徐宗秋辽宁工程技术大学测绘与地理科学学院辽宁阜新123000 沈阳市勘察测绘研究院有限公司沈阳110000 河北省国土整治中心石家庄050002

为了提高北斗卫星导航系统(BDS)和全球定位系统(GPS)精密单点定位(PPP)性能,提出一种BDS/GPS PPP固定解精度分析方法:采用无电离层组合PPP模型,给出基于未校准相位延迟(UPD)估计的PPP模糊度固定(AR)方法;并分析将动态PPP AR应用于估计... 详细信息

为了提高北斗卫星导航系统(BDS)和全球定位系统(GPS)精密单点定位(PPP)性能,提出一种BDS/GPS PPP固定解精度分析方法:采用无电离层组合PPP模型,给出基于未校准相位延迟(UPD)估计的PPP模糊度固定(AR)方法;并分析将动态PPP AR应用于估计地震中全球卫星导航系统(GNSS)测站位移量的可行性。实验结果表明,UPD产品估值相对稳定,利用该UPD产品可实现BDS/GPSPPPAR,提高PPP定位性能,其中,BDS/GPS组合动态PPP收敛时间在东(E)、北(N)和天(U)方向上分别为15、12.5和20min,其固定解在3个方向上的定位精度可达1.52、1.34和2.81 cm,较浮点解分别提升12.6%、5.6%和9.4%;利用BDS/GPS动态PPP AR分析青海地震中清水河站(QSHZ)测站位移量,验证了BDS/GPS PPP AR可实现厘米级地震位移监测。

关键词：精密单点定位(PPP) 未校准相位延迟模糊度固定(AR) 收敛时间定位精度地震

基于改进Delaunay三角剖分算法的微地震数据SRV估算与应用

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地球物理学进展 2021年第2期36卷 689-695页

作者：王旭林李玉海王鹏王晓阳吕明慧非常规油气湖北省协同创新中心武汉430100 油气资源与勘探技术教育部重点实验室(长江大学) 武汉430100 东方地球物理公司研究院大港分院天津300280 中国石油集团东方地球物理勘探有限责任公司西南物探分公司成都610213

影响页岩气藏改造效果的核心参数是储层的压裂改造体积(Stimulated Reservoir Volume,SRV),有效准确估算压裂改造体积有助于评估压裂效果.水力压裂过程中微地震事件点分布状态不规则,传统的SRV计算方法通过外接规则几何体进行计算,相应... 详细信息

影响页岩气藏改造效果的核心参数是储层的压裂改造体积(Stimulated Reservoir Volume,SRV),有效准确估算压裂改造体积有助于评估压裂效果.水力压裂过程中微地震事件点分布状态不规则,传统的SRV计算方法通过外接规则几何体进行计算,相应结果误差明显,进而采用Delaunay三角剖分算法来降低结果误差,但Delaunay三角剖分方法更适合处理凸数据集.若压裂裂缝网络比较分散,即存在一些非产能区域,该算法不能剔除该区域的影响,造成压裂改造体积估值偏大.针对该问题,本文提出了一种基于三维不规则包络体的SRV计算方法,首先使用DBSCAN算法对微震事件点进行聚类处理,排除微震事件的异常定位点的干扰,然后使用本文提出的边界凹陷算法,对裂缝网络内部非产能区域进行剔除,得出一个由多个四面体组成的封闭的三维包络体,通过计算其内部所有四面体的体积之和可估算出整体压裂改造体积.通过实测数据对本文方法进行检验,相应结果表明:计算获得的不规则包络体和微震事件空间展布特征具有较好的一致性,可明显消除非产能区域的影响,本文方法具有很好的可行性与准确性.

关键词：体积压裂微震监测压裂改造体积 Delaunay三角剖分边界凹陷算法

地铁地下车站-土体-地表建筑相互作用体系的地震响应特性

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黑龙江科技大学学报 2016年第3期26卷 262-267页

作者：鲍艳李文辉安军海北京工业大学城市与工程安全减灾省部共建教育部重点实验室北京100124 北京城市交通协同创新中心北京100124

以北京地铁17号线望京西站密贴地面公交枢纽为例,基于FLAC3D软件计算平台,建立土-结构作用体系数值模型,研究了单体地铁车站、公交枢纽和两者同建结构的地震响应特性。结果表明:在水平地震作用下,单体地铁车站与两者同建结构相比,各层... 详细信息

以北京地铁17号线望京西站密贴地面公交枢纽为例,基于FLAC3D软件计算平台,建立土-结构作用体系数值模型,研究了单体地铁车站、公交枢纽和两者同建结构的地震响应特性。结果表明:在水平地震作用下,单体地铁车站与两者同建结构相比,各层层间相对位移无明显差别。两者同建时,其结构监测点的最大压应力大于单体地铁车站的应力值,而加速度峰值较小;公交枢纽各层层间相对位移小于单体公交枢纽层间位移,加速度峰值相比单体公交枢纽小。无论是单体地铁车站、公交枢纽,还是两者同建,输入人工波时的各层层间位移和柱端最大压应力均大于输入阪神波时的数值。该研究可以为相似工程的抗震设计提供参考。

关键词：地铁车站相互作用体系地震响应地表建筑

基础隔震结构健康监测系统的设计与实现(Ⅰ):系统设计

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地震工程学报 2016年第1期38卷 94-102页

作者：李万润郑文智杜永峰李慧兰州理工大学甘肃省土木工程防灾减灾重点实验室甘肃兰州730050 兰州理工大学防震减灾研究所甘肃兰州730050 兰州理工大学西部土木工程防灾减灾教育部工程研究中心甘肃兰州730050

在医院、教学楼等建筑中广泛采用隔震技术,能降低地震对上部结构的破坏作用。虽然隔震技术经过几十年的发展已趋于成熟,但环境及其他荷载对隔震结构性能的影响规律、结构设计的合理性以及震后结构状态评估等问题,仍需建立隔震结构健康... 详细信息

在医院、教学楼等建筑中广泛采用隔震技术,能降低地震对上部结构的破坏作用。虽然隔震技术经过几十年的发展已趋于成熟,但环境及其他荷载对隔震结构性能的影响规律、结构设计的合理性以及震后结构状态评估等问题,仍需建立隔震结构健康监测系统对施工、运营期的结构响应进行监测,并对其进行评估与验证。首先,针对基础隔震结构的特点,研究了基础隔震结构的主要监测内容;在此基础上提出基础隔震结构健康监测系统的总体设计要求及原则,根据不同监测对象(整体与局部监测量)给出基础隔震结构传感器布置原则和数据采集系统软硬件设计原则,提出基础隔震结构设计验证与安全评定方法;最后给出基础隔震结构健康监测值得进一步研究的问题。

关键词：基础隔震结构结构健康监测系统设计性能评估

基于短周期地震仪内置GPS位置数据的东南极冰流速测定

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中国科学：地球科学 2021年第8期51卷 1332-1340页

作者：傅磊郭井学陈晓非深圳市深远海油气勘探技术重点实验室(南方科技大学) 深圳518055 南方科技大学地球与空间科学系深圳518055 南方海洋科学与工程广东省实验室(广州) 广州511458 中国极地研究中心极地科学重点实验室上海200136

冰川表面流速是冰川和冰盖的基本特征,冰流速的测定对于南北极冰盖物质平衡估算至关重要.常见的冰流速测定方法包括采用花杆、雪坑及现场GPS地面测量以及遥感测量法.地面GPS测量技术具有高精度优点,然而目前南极大陆冰盖地面GPS监测点... 详细信息

冰川表面流速是冰川和冰盖的基本特征,冰流速的测定对于南北极冰盖物质平衡估算至关重要.常见的冰流速测定方法包括采用花杆、雪坑及现场GPS地面测量以及遥感测量法.地面GPS测量技术具有高精度优点,然而目前南极大陆冰盖地面GPS监测点覆盖较少;基于遥感测量技术的冰盖表面流速测量其分辨率和精度较低.短周期地震仪内置的导航级GPS接收器记录的位置数据,尽管其精度不如大地测量GPS的位置精度,但是可以通过在足够长的时间内采集的导航级GPS数据来准确测量冰流速.本文利用中国第36次南极科学考察期间被动源地震观测时获得的导航级GPS位置信息,准确的对东南极拉斯曼丘陵冰盖和泰山站区冰盖运动特征进行了追踪.结果表明,两地的冰盖基本都向西偏北运动,且月均位移大小约1m;本文在泰山站区的结果与通过大地测量GPS结果基本吻合,说明利用短周期地震仪内置GPS位置信息进行冰盖运动特征的追踪是可行的.靠近中山站的拉斯曼丘陵局部冰流复杂,本文获得的间距200m的测量结果有助于认识该冰流.总之,本文结果对于冰盖动力学研究、冰川质量平衡研究和在地震成像中评估由冰盖流动带来的系统误差具有重要意义.

关键词：短周期地震仪南极冰盖冰流速 GPS

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震区岩质边坡稳定性现场监测试验

公路交通科技 2011年第7期28卷 35-41页

作者：刘建华付康林钟鹍长沙理工大学道路灾变防治及交通安全教育部工程研究中心湖南长沙410004 长沙理工大学交通运输工程学院湖南长沙410004 湖南华罡规划设计研究院有限公司湖南长沙410076

本文结合理县至小金公路(理县段)豹子嘴边坡灾后重建项目实际情况开展了边坡现场稳定性监测试验,监测期间区域范围曾发生3次4.8级以上的地震,根据监测结果得到以下结论:施工后坡面在经历2个月的变形衰减后,基本趋于稳定;该处边坡为反向... 详细信息

本文结合理县至小金公路(理县段)豹子嘴边坡灾后重建项目实际情况开展了边坡现场稳定性监测试验,监测期间区域范围曾发生3次4.8级以上的地震,根据监测结果得到以下结论:施工后坡面在经历2个月的变形衰减后,基本趋于稳定;该处边坡为反向结构面,地震还将对坡表岩体结构产生一个挤密的变形作用,利于坡表岩层的稳定;地震作用对边坡浅层岩体结构面水平变形有较大的影响,这与边坡处于逆冲断裂上盘的推覆体构造存在压剪作用的区域应力环境有关;水平位移变化在前期较为频繁,这与该处位于道路弯道部位,除了受到行车荷载、地震激发的影响外,可能还有其它未知因素的作用,后期的观测数据表明该处已基本恢复稳定。

关键词：道路工程边坡稳定性现场监测震区试验研究

基础隔震结构健康监测系统的设计与实现(Ⅱ):系统实现

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地震工程学报 2016年第3期38卷 344-352页

作者：杜永峰郑文智李万润李慧兰州理工大学甘肃省土木工程防灾减灾重点实验室甘肃兰州730050 兰州理工大学防震减灾研究所甘肃兰州730050 兰州理工大学西部土木工程防灾减灾教育部工程研究中心甘肃兰州730050

作为保障工程安全和研究结构灾变机理的重要手段,结构健康监测为研究基础隔震技术在实际工程应用中的问题提供了技术保证。基于"基础隔震结构健康监测系统的设计与实现(Ⅰ):系统设计"中的设计方法,研究某超长基础隔震结构健康监测系统... 详细信息

作为保障工程安全和研究结构灾变机理的重要手段,结构健康监测为研究基础隔震技术在实际工程应用中的问题提供了技术保证。基于"基础隔震结构健康监测系统的设计与实现(Ⅰ):系统设计"中的设计方法,研究某超长基础隔震结构健康监测系统的总体设计、传感器选型与测点布设、数据采集与传输方案及数据库结构设计,并对该系统已获取的监测数据进行初步分析。分析结果表明,该基础隔震结构健康监测系统协调运行状态良好,能实现其预期功能。基于性能状态评价指标对该结构状态进行评价,表明该基础隔震结构性能状态良好。

关键词：基础隔震结构健康监测系统隔震支座位移环境温度动力特性

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基于优化波形叠加的井中微地震定位方法

石油地球物理勘探 2023年第5期58卷 1164-1172页

作者：毛庆辉陈君武王鹏钟雨祖满桂志先油气资源与勘探技术教育部重点实验室(长江大学) 湖北武汉430100 长江大学非常规油气省部共建协同创新中心湖北武汉430100 东方地球物理公司新兴物探开发处河北涿州072751 湖北汽车工业学院电气与信息工程学院湖北十堰442002 中国石油华北油田公司勘探开发研究院河北任丘062552

基于波形叠加的微地震事件偏移定位技术因其具有不依赖于初至拾取精度的优势,逐渐被应用于非常规油气储层压裂监测资料处理。然而在相对低信噪比情况下,该类技术的常规成像函数分辨率会在一定程度上受到影响。为此,基于前人的研究成果,... 详细信息

基于波形叠加的微地震事件偏移定位技术因其具有不依赖于初至拾取精度的优势,逐渐被应用于非常规油气储层压裂监测资料处理。然而在相对低信噪比情况下,该类技术的常规成像函数分辨率会在一定程度上受到影响。为此,基于前人的研究成果,对波形相似性加权振幅叠加的成像函数构造方法进行了改进,提出一种优化波形叠加的井中微地震定位方法。首先将纵、横波波形相似性基函数进行相乘,再将其振幅叠加基函数进行相乘,然后将这两个乘积再相乘,最后在整个时窗内对其求和。该方法可提高波形叠加成像函数的分辨率。理论测试结果表明,与常规方法相比,改进方法具有更强的抗噪性和更高的定位精度。最后将常规方法与改进方法应用于井中监测的实际微地震数据,验证了方法的有效性。

关键词：井中微地震监测微地震事件定位波形叠加成像函数

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煤矿井下爆破作业频带能量分布规律

爆破 2016年第2期33卷 78-82页

作者：肖铸张鹏翔李青松朱权洁贵州省矿山安全科学研究院贵阳550025 贵州省煤矿设计研究院贵阳550025 贵州省煤矿瓦斯防治工程技术研究中心贵阳550025 贵州安和矿业科技工程股份有限公司贵阳550025

为了有效降低煤矿井下爆破作业扰动,减少爆破诱发的矿震和煤与瓦斯突出等次生灾害,需要对煤矿井下爆破作业能量变化规律进行研究。采用锚杆外挂式方法安装传感器,优化了微震监测系统安装方法。对煤矿井下爆破作业过程的微震信号进行采集... 详细信息

为了有效降低煤矿井下爆破作业扰动,减少爆破诱发的矿震和煤与瓦斯突出等次生灾害,需要对煤矿井下爆破作业能量变化规律进行研究。采用锚杆外挂式方法安装传感器,优化了微震监测系统安装方法。对煤矿井下爆破作业过程的微震信号进行采集,并应用小波包分解方法分析其频谱,发现煤矿井下爆破作业信号的能量频带分布范围广,各个频带内爆破微震信号的能量百分比不断变化。爆破微震信号92%以上的能量集中在0～500 Hz的低频带范围内。随传播距离的增加,微震信号的高频部分衰减速度快。在煤矿现场应用低爆速、低密度、小直径的炸药,降低最大一段的炸药药量,采用分散布药与不耦合装药方式有利于降低地震效应。

关键词：煤层爆破微震频谱分析