地学院:科技学术活动报道

发布者:综合科发布时间:2020-09-30浏览次数:313

今年秋季开学以来,地学院的科研工作继续了上学期的工作计划,老师们在暑假正常开展科研活动。9月学院召开了《习近平总书记在科学家座谈会上的重要讲话专题学习会暨学院科技工作研讨会》,接着举办了地学大讲堂暨河海大学校庆105周年系列学术活动,科研副院长窦智教授主持了5-7期,苏红军教授主持了第8-10期测绘科学与技术专场,卫云波讲师主持了第11-13期地质资源与地质工程专场,赵海香副研究员主持了14-16期地质学专场,线上线下各种形式,听众踊跃,各场报告内容如下:

地学大讲堂202年期:薛朝辉青年教授《高光谱遥感影像稀疏图正则化分类研究》

针对高光谱遥感高维和小样本导致的过拟合等分类问题,从半监督分类的视角,采用全约束稀疏表达构建稀疏图,设计了稀疏图正则化半监督分类方法,引入主动学习提高了模型的分类效果和收敛性能,提出了稀疏图正则化主动半监督分类模型;为了充分利用空间信息,将基于高斯核的自适应加权空间信息表达方法引入到稀疏图正则化分类模型中,使其能够自适应地对邻域信息进行差异化的表达,提出了加权稀疏图正则化光谱-空间分类方法。研究成果发表于ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing、IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing和IEEE Geoscience and Remote Sensing Letters等国际主流遥感期刊。

 

地学大讲堂202年:黄国娇副教授《微地震定位和速度结构的同时反演》

黄国娇副教授首先介绍了在水力压裂分析(非常规油气资源开发中的重要增产措施)中发挥着重要作用的微地震定位方法技术的研究背景和研究意义,强调了该研究工作的重要性及必要性。然后通过分析和总结目前国内外学者对该方法的研究现状,引出研究问题,即为降低微地震定位误差,需要发展一种微地震定位和各向异性速度结构同时反演的方法。接着详细讲解了方法原理,包括基于界面元的改进最短路径算法和推导到时关于Thomsen参数、层界面深度、震源空间坐标和发震时刻的偏导数,指出了该方法研究的难点及创新。最后用一个层状TI介质模型的数值模拟实验来验证该算法的有效性及正确性。地面和井中联合观测条件下的数值模拟结果表明:当射线角度覆盖良好时,该算法能有效地反演地下的各向异性速度结构并进行微地震定位,并且微地震定位结果并且对随机噪声不敏感,有利于实际工程应用。但在实际生产中,还存在其他诸如地层起伏不平、数据信噪比低的因素,因此在未来研究中,有必要结合实际数据与现场地质情况,应用、测试本文方法的可靠性及稳健性,从而及进一步提高实际定位精度。 

地学大讲堂202年:薛飞讲师《复杂岩体研究方法—以华北克拉通中部涞源杂岩体研究为例》

薛飞博士先为大家以生动的实例介绍了岩石学的含义,岩石学研究的科学意义以及基本研究方法。随后,他以华北克拉通中部涞源杂岩体为例,阐述了岩石学研究思路、研究内容与研究方法。他以当今地学届热门话题-华北克拉通破坏的差异性为科学问题,通过系统细致的野外工作确定杂岩体的岩性分布和空间关系,并采集了大量的岩石样品。对采集样品进行分析测试,通过锆石U-Pb定年精确厘定了杂岩体各岩性单元的形成时代,综合分析,运用地球化学模拟的方法研究了岩石的成因,研究了华北克拉通中部中生代大地构造背景。他最后通过与华北克拉通东部地区的对比,探讨了华北克拉通中部早白垩世克拉通破坏机制和岩石圈演化过程。

 

地学大讲堂202年:丁远博士后《智能城市中的GIS时空建模与模拟方法研究》

报告针对智能城市中城市扩张模拟的方法进行了详细的阐述。汇报介绍了一种基于鲸鱼优化算法的元胞自动机(WOA-CA)模型来模拟城市扩张。该模型被用于广州市2000-2010年城市扩张的模拟,并取得了与真实情况相似度较高的模拟结果。对比实验表明WOA-CA模型具有由于较优的模拟精度。在讨论交流环节,丁远博士对现场师生的提问作了详细的解答,并就一些相关科学问题展开了热烈的讨论和交流,参会师生们受益良多。

 

地学大讲堂202年郑翔天博士后边坡形变监测雷达匹配融合技术研究

报告首先梳理了边坡形变监测雷达的国内外研究进展,介绍了前沿的边坡雷达系统及匹配融合的具体需求。而后,针对边坡雷达图像与地形数据匹配融合技术的不足,介绍了基于刚体变换的改进方法和基于仿射变换的误匹配校正方法,结合模拟实验及实际的边坡雷达形变监测应用展示了方法的实际效果。最后,在报告后的讨论互动环节,郑翔天博士对参加网络会议的师生提出的问题做出了详细回答并与苏红军教授讨论了报告所展示的方法在国产化的边坡雷达系统示范性应用,与会师生热议了报告内容。

 

地学大讲堂202年:苏红军教授基于协同表示的高光谱遥感集成学习分类方法

报告以高光谱遥感影像分类过程中遇到的维数灾难、信息冗余、样本有限、光谱混杂等难题为背景,将协同表示与集成学习结合,同时考虑空间邻域信息,分别从样本层、特征层和分类器层出发,提出三种有效的集成学习算法。此外,报告还针对目前高光谱遥感集成学习分类中存在的局限性介绍了三种研究思路:使用并行计算、考虑发展自动估计最佳集成次数和特征维度参数和在动态集成过程中结合多特征信息等,为未来的科研工作提供了可行的方向。在讨论互动环节,苏红军教授对线上师生提出的问题作了解答,报告内容丰富,观点新颖。通过本次学术交流,使得大家对高光谱遥感影像分类的相关研究进展有了进一步的了解。

 

地学大讲堂202年十一:朱淳讲师《反倾岩质边坡倾倒破坏机理及NPR锚索控制实验研究

朱淳博士首先通过阐述反倾边坡的定义,解释了现在国内外对反倾边坡稳定性研究较少的原因。接着以内蒙古长山壕矿区的事件为例,开展了反倾边坡倾倒破坏物理模型实验,探究了在开挖作用下反倾边坡的倾倒破坏特征和机理。根据反倾边坡破坏特征,提出了采用Negative Possion’s Ratio (NPR)锚索对反倾边坡的治理措施,并通过物理模型实验得出了开挖中NPR锚索对反倾边坡失稳破坏的治理机制,为类似反倾边坡失稳破坏的治理和监测提供了一种新的途径。学术报告内容丰富精彩,逻辑严密,引起了在场师生的热烈讨论。

 

地学大讲堂202年十二:乐慧琳讲师《不同注浆材料作用下裂隙岩体物理力学特性研究

固结灌浆是一种常用的提高裂隙岩体结构稳定性的工程方法,注浆会影响结构面的变形和强度特征。探究多重因素影响下裂隙岩体注浆机理及物理力学特性,对于评价地质体稳定性有重要意义。本汇报详细介绍了不同注浆材料作用下的裂隙岩体的裂纹扩展规律及力学特性。选用环氧树脂和纯水泥浆作为注浆材料,对含不同倾角和不同注浆材料裂隙试样进行单轴压缩试验。试验结果表明注浆材料和裂隙倾角对类岩石试件单轴抗压强度及破坏模式具有重要影响。环氧树脂加固效果优于纯水泥浆,环氧树脂可以有效消除预制裂纹尖端的应力集中。本研究为分析工程中注浆材料和裂隙倾角对岩体强度的影响提供了一定的理论基础。

 

地学大讲堂202年十三:卫云波讲师《非饱和带水气驱替过程研究》

本报告主要介绍了卫博士近期的研究成果及遇到的关键问题。报告中,卫博士针对不同的非饱和带渗流过程(排水-吸水过程、降雨入渗过程),采用实验、理论和模拟的方法,系统探讨了非饱和带水气驱替的控制机理,及其对非饱和带水分分布/渗流速度的影响。报告结束后,参加会议的老师和同学与卫博士就相关问题进行了深入的讨论,与会人员从中受益匪浅,反响很好。这次学术报告的召开为以后广大师生之间的科研合作打下了良好的基础。 

 

 

地学大讲堂202年十四:赵海香副研究员《福建紫金山多金属矿田铜同位素特征及其对矿床成因的指示意义》

报告首先介绍了铜同位素的定义和目前的研究进展,然后介绍了福建紫金山多金属矿田紫金山铜金矿和五子骑龙铜矿中铜蓝和蓝辉铜矿的铜同位素组成,最后根据铜同位素特征指出该铜矿并不是次生富集成因而是热液成因。

 

地学大讲堂202年十五:李超讲师《中国天山新生代前陆盆地沉降、充填历史解析与数值模拟研究》

报告先以生动的实例向大家介绍大地构造学的研究内容,科学意义以及现代研究方法,并着重介绍了盆山耦合研究在大地构造学的重要地位。以南天山新生代前陆盆地为例,详细介绍了基于地震剖面解释与数值模拟方法解析南天山前陆盆地的沉降、充填与迁移历史,约束新生代天山初始隆升时间,探讨天山陆内造山机制的盆山耦合研究过程。

 

地学大讲堂202年十六:邹丽芳讲师《应力作用下柱状节理岩体渗透各向异性数值模拟分析》

柱状节理岩体作为一种特殊结构的岩体,在白鹤滩水电站右岸坝肩边坡广泛发育,其力学特性呈明显的各向异性,渗透特性亦成明显的各向异性,其渗流应力耦合分析对坝肩边坡内地下洞室开挖卸荷后的渗流问题具实际工程意义。通过二维数值分析方法得到了柱状节理岩体的等效水力REV。REV尺度下,发现其等效渗透性具有明显的各向异性,获得了主渗透系数大小以及最大主渗透系数方向。采用二维离散元法研究了不同埋深、不同主力比和应力方向对REV尺度下柱状节理岩体渗透性的影响,发现不同应力水平作用对柱状节理岩体的渗透各向异性影响明显。采用等效连续介质方法和离散元方法进行了白鹤滩水电站尾水洞开挖工况下柱状节理岩体的渗流应力耦合分析,分析了开挖卸荷作用下应力主轴和渗透主轴方向不一致时围岩体的渗透各向异性特征,对白鹤滩水电站工程设计提供一定参考。