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基于Delaunay剖分的二维非规则重力建模及重力计算 被引量：23
1
作者 张岭 郝天珧 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期877-884,共8页
针对计算截面为任意形状的非均匀密度二度体的重力问题,提出了二维情况下的非规则重力建模方法,即利用二维Delaunay剖分方法,将其截面分割为若干三角形,将该二度体分解成为若干三角棱柱的组合;通过求取变密度的三角棱柱体的重力异常,并... 针对计算截面为任意形状的非均匀密度二度体的重力问题,提出了二维情况下的非规则重力建模方法,即利用二维Delaunay剖分方法,将其截面分割为若干三角形,将该二度体分解成为若干三角棱柱的组合;通过求取变密度的三角棱柱体的重力异常,并将其累加,最后得出了截面为任意形状的水平无限延伸的二度体的重力计算公式.以千米桥油田的一条实测重力剖面为例,用该方法进行了反演计算,并将反演结果与常规方法做了分析比较,进行了相应的分析和讨论. 展开更多
关键词 非规则重力建模 DELAUNAY剖分 变密度 二度体 重力异常
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基于3D Delaunay剖分算法的重力建模与分析 被引量：5
2
作者 李振海 罗志才 钟波 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期2259-2267,共9页
地质体的重力建模是正确解释和应用重力资料的关键问题之一.针对非规则形状变密度的三度体,本文提出了基于3DDelaunay剖分算法的重力建模方法.采用3DDelaunay剖分算法将三维目标地质体分解为若干变密度四面体体元,推导了基于四面体体元... 地质体的重力建模是正确解释和应用重力资料的关键问题之一.针对非规则形状变密度的三度体,本文提出了基于3DDelaunay剖分算法的重力建模方法.采用3DDelaunay剖分算法将三维目标地质体分解为若干变密度四面体体元,推导了基于四面体体元的重力正演公式,建立了剩余密度值与重力异常值的线性方程组;以变密度的长方体和倾斜台阶组合体为例,比较分析了常规块体算法和3DDelaunay剖分算法应用于重力正演的有效性,并采用共轭梯度法加密度约束条件对非规则形状变密度的倾斜台阶组合体进行了密度反演.计算结果验证了本文方法的正确性和有效性.基于3DDelaunay剖分算法的重力建模可应用于存在褶皱、断层、裂缝等复杂地质体的重力正反演计算. 展开更多
关键词 3D Delaunay剖分算法 重力建模 三度体 重力异常
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联合全张量航空重力梯度数据的区域重力场快速建模方法
3
作者 吴怿昊 罗志才 +2 位作者 汪海洪 何秀凤 杨萌 《地球物理学报》 北大核心 2025年第3期769-787,共19页
本文研究了基于径向基函数融合航空重力梯度张量数据重建高分辨率区域重力场模型的方法.针对传统勒让德级数展开方法存在求解复杂度高、计算效率低的局限性,以泊松小波基函数为例构建了基函数及其一阶、二阶偏导数快速递推计算的封闭解... 本文研究了基于径向基函数融合航空重力梯度张量数据重建高分辨率区域重力场模型的方法.针对传统勒让德级数展开方法存在求解复杂度高、计算效率低的局限性,以泊松小波基函数为例构建了基函数及其一阶、二阶偏导数快速递推计算的封闭解析表达式,建立了融合全张量重力梯度数据的快速建模方法.以加拿大圣乔治海湾为例,采用全张量航空重力梯度数据恢复了格网分辨率约为0.5 km的陆海统一重力场模型,量化了采用不同重力梯度分量对于建模的贡献,并利用实测地面重力数据检核了采用航空重力梯度恢复的重力场模型.数值分析表明,仅采用单一重力梯度分量建模时,利用垂直分量建模对于重力场重建的贡献较大,且基于垂直分量求解模型的精度较高.此外,相比于仅采用单一重力梯度分量建模的结果,联合多个梯度分量建模能提升重力场模型的精度.较之于已有全球高阶重力场模型和测高重力异常数据,联合航空重力梯度数据求解的局部重力场模型在短波段的精度有显著提高. 展开更多
关键词 航空重力梯度测量 全张量重力梯度数据 高分辨率重力场建模 泊松小波基函数 快速建模方法
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基于泊松小波径向基函数融合多源数据的局部重力场建模 被引量：18
4
作者 吴怿昊 罗志才 周波阳 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期852-864,共13页
融合多源数据的高精度、高分辨率的局部重力场建模是物理大地测量学的前沿和热点问题.本文研究了基于径向基函数融合多源数据的局部重力场建模方法,利用Monte-Carlo方差分量估计实现了不同类型的观测数据的合理定权,引入了最小标准差法... 融合多源数据的高精度、高分辨率的局部重力场建模是物理大地测量学的前沿和热点问题.本文研究了基于径向基函数融合多源数据的局部重力场建模方法,利用Monte-Carlo方差分量估计实现了不同类型的观测数据的合理定权,引入了最小标准差法确定基函数的适宜网络,分析了地形因素对于基函数网络确定及局部重力场建模精度的影响.以泊松小波基函数为构造基函数,结合残差地形模型,融合实测的陆地重力异常、船载重力异常及航空重力扰动数据构建了局部区域陆海统一的似大地水准面模型.研究结果表明:引入残差地形模型平滑了地形质量引入的高频扰动信号,简化了基函数的网络设计;并提高了重力似大地水准面的精度,平原地区其精度提高了4mm,地形起伏较大的山区其精度提高了约5cm.总体而言,基于"三步法"构建的局部重力似大地水准面在荷兰、比利时及德国相关区域,其精度分别达到1.12cm、2.80cm以及2.92cm. 展开更多
关键词 径向基函数 泊松小波基函数 残差地形模型 局部重力场建模 重力似大地水准面
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融合多源数据的局部重力场建模中线性化误差的研究
5
作者 吴怿昊 罗志才 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2016年第6期476-480,共5页
引入高阶重力场模型作为参考场,削弱局部重力场逼近中线性化误差的影响。以实测的陆地重力异常、船载重力异常及航空重力扰动为基础数据,基于泊松小波径向基函数分析不同参考场对局部重力场逼近的影响。结果表明,引入高阶全球重力场模... 引入高阶重力场模型作为参考场,削弱局部重力场逼近中线性化误差的影响。以实测的陆地重力异常、船载重力异常及航空重力扰动为基础数据,基于泊松小波径向基函数分析不同参考场对局部重力场逼近的影响。结果表明,引入高阶全球重力场模型代替GRS80参考椭球正常场作为参考场,能更为准确地逼近真实的重力场,有效削弱线性化误差的影响。相比于基于GRS80正常场构建的似大地水准面模型,基于DGM1S重力场模型为参考场构建的似大地水准面的精度,在地形起伏较大的德国、英国及挪威区域分别提高了1.5mm、3.3mm和9.0mm。 展开更多
关键词 局部重力场建模 线性化误差 泊松小波基函数 全球重力场模型
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基于航空重力梯度数据重建高分辨率局部重力场的径向基函数方法
6
作者 吴怿昊 何秀凤 +3 位作者 罗志才 吴云龙 许闯 宛家宽 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1913-1926,共14页
基于径向基函数技术,研究了利用航空重力梯度数据重建局部重力场模型的方法,建立了泊松小波径向基函数和航空重力梯度张量之间的解析关系.以频率域变换和等效源方法为例讨论了不同梯度分量转换方法对重力场建模的影响,分析了基函数埋深... 基于径向基函数技术,研究了利用航空重力梯度数据重建局部重力场模型的方法,建立了泊松小波径向基函数和航空重力梯度张量之间的解析关系.以频率域变换和等效源方法为例讨论了不同梯度分量转换方法对重力场建模的影响,分析了基函数埋深深度对建模的影响.以澳大利亚珀斯Kauring试验场为例,采用实测航空重力梯度垂直分量构建了高分辨率重力场模型.结果表明,局部地形扰动对建模的影响较大,即使在平原或丘陵区域,也要考虑其影响.此外,不同梯度分量转换方法对于区域重力异常恢复的影响较小.再者,基函数埋深深度对建模影响较大;相比于采用重力数据建模而言,基于航空重力梯度数据求解时,基函数的适宜埋深深度更浅.联合航空重力梯度数据求解能显著提高重力场模型在高频和甚高频波段的分辨率和精度.与实测航空重力数据对比表明,利用航空重力梯度数据可构建分辨率约为0.15 km、精度优于1 mGal的重力场模型. 展开更多
关键词 航空重力梯度测量 垂直重力梯度 泊松小波径向基函数 局部重力场建模 航空重力数据
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基于局部重力场建模的Tikhonov正则化点质量核径向基函数方法 被引量：1
7
作者 冯进凯 王庆宾 +1 位作者 黄炎 范雕 《吉林大学学报（地球科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期569-577,共9页
针对点质量核径向基函数应用于局部重力场建模中的设计矩阵严重病态问题,本文引入Tikhonov正则化方法对传统点质量核径向基函数方程进行改造,建立了相应的正则化模型。通过模拟数据进行仿真实验,以传统格网化方法作为对比试验,利用"... 针对点质量核径向基函数应用于局部重力场建模中的设计矩阵严重病态问题,本文引入Tikhonov正则化方法对传统点质量核径向基函数方程进行改造,建立了相应的正则化模型。通过模拟数据进行仿真实验,以传统格网化方法作为对比试验,利用"标靶法"确定两种模型的最优结构。实验结果表明:正则化点质量核径向基函数可以直接利用离散数据进行局部重力场建模。在两种模型的最优结构下,当实测数据无污染时,正则化方法达到与传统格网化方法相当的精度;当实测值中加入3 mGal的高斯白噪声时,正则化方法的精度获得了27.9%的提升。这说明本文方法可以应用于局部重力场建模中,且模型结构更优,抗干扰能力更强。 展开更多
关键词 局部重力场建模 径向基函数 点质量核基函数 TIKHONOV正则化 Kriging格网化
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首都圈地区精细地壳结构——基于重力场的反演 被引量：30
8
作者 姜文亮 张景发 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期1646-1661,共16页
本文以地质与地球物理资料作为约束条件,利用小波多尺度分析方法,对首都圈地区重力场进行了有效分离,应用Parker位场界面反演法及变密度模型对莫霍界面进行了反演分析,并构建了两条地壳密度结构剖面模型,对该区精细地壳结构进行了深入研... 本文以地质与地球物理资料作为约束条件,利用小波多尺度分析方法,对首都圈地区重力场进行了有效分离,应用Parker位场界面反演法及变密度模型对莫霍界面进行了反演分析,并构建了两条地壳密度结构剖面模型,对该区精细地壳结构进行了深入研究.研究结果表明首都圈地区受多期构造运动的改造,形成坳、隆相邻,盆、山相间,密度非均匀性,壳内结构与莫霍面埋深相差比较大的地壳分块构造格局.受华北克拉通岩石圈伸展、减薄以及岩浆的上涌底侵作用,首都圈地区莫霍面起伏比较大,莫霍面区域构造方向呈NE—NNE方向,在盆地向太行山、燕山过渡地带形成了莫霍面陡变带;盆地内部莫霍面形成东西向排列、高低起伏的框架,最大起伏约5km,但平均地壳厚度比较小,北京、唐山地区地壳厚度最小约29km,武清凹陷地壳厚度最大约34km.在重力均衡调整作用下,西部太行山区地壳厚度较大,但地壳密度小于华北裂谷盆地内部;中上地壳重力场特征与地表地形及地貌特征具有很大的相关性.受新生代裂谷作用影响,首都圈中上地壳结构非常复杂,形成了NNE方向为主体的构造单元,断层多下延至中地壳;下地壳发生明显的褶曲构造,表现出高低密度异常相间排列的典型特征;首都圈地区地壳密度具有明显的非均匀性.研究认为首都圈地区地震的发生与上地幔顶部及软流层物质的上涌有一定关系. 展开更多
关键词 首都圈地区 地壳结构 布格重力异常 密度界面 重力建模
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小行星重力场全球及局部球谐系数计算与仿真 被引量：2
9
作者 郭延宁 李晓宇 +1 位作者 马广富 崔祜涛 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期13-19,共7页
为得到高精度的全球球谐系数,总结提出了检验点选取方式和多面体模型划分策略,定量分析表明了均匀取点和等面积划分法的优越性.提出了局部球谐系数概念,集中在小行星探测器任务规划中的主要活动区域选取检验点进行计算,通过构建一种新... 为得到高精度的全球球谐系数,总结提出了检验点选取方式和多面体模型划分策略,定量分析表明了均匀取点和等面积划分法的优越性.提出了局部球谐系数概念,集中在小行星探测器任务规划中的主要活动区域选取检验点进行计算,通过构建一种新的性能指标说明了局部球谐系数的有效性.局部球谐系数可有效提高特定区域的重力场建模精度,克服传统意义球谐函数法无法在布里渊球域内使用的缺陷,显著提升了球谐函数法的应用范围.最后,以小行星Eros433为实际算例,计算了全球及局部球谐系数,说明了本文方法的有效性. 展开更多
关键词 小行星 局部球谐系数 重力场建模 多面体模型 Eros433
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联合作战战役防空布势的重力学分析
10
作者 余勇 张明权 +1 位作者 蔡少荣 杨前 《兵工自动化》 2006年第5期10-11,共2页
联合作战战役防空布势借用物理学重力分析原理,只分析兵力强度和火力强度问题。兵力强度模型按照战术要求有重点的环形梯次部署,即类似概率分布密度函数建立。火力强度模型则通过以特定兵力密度分布在本区一分钟内抗击饱和进袭的敌空袭... 联合作战战役防空布势借用物理学重力分析原理,只分析兵力强度和火力强度问题。兵力强度模型按照战术要求有重点的环形梯次部署,即类似概率分布密度函数建立。火力强度模型则通过以特定兵力密度分布在本区一分钟内抗击饱和进袭的敌空袭兵器的数学期望值建立。并由此确定战区防空力量分布和防空战役布势火力重心。 展开更多
关键词 战役防空 联合作战 重力学建模 兵力强度 火力强度
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