粉粒体两相流的电容层析成象测量

粉粒体系统中的固相浓度分布的在线测量是十分困难的问题．电容层析成象技术是一种近年来发展起来的非侵入式快速浓度场测量技术．它不干扰流场，不受流动中颗粒浓度、加速度、不透明等因素的制约．本文讨论其测量原理、应用、近期进展、存在的主要问题及其解决的对策．

中国大陆及其邻近地区的地震层析成象

本文利用中国地震台网及ISC提供的区域地震和远震的P波走时数据,重建了中国大陆及其邻近地区的三维速度图象。 主要结果是:1.本文给出的速度图象揭示了中国大陆及其邻近地区的地壳和上地幔速度存在明显的横向不均匀性,这种不均匀性甚至在下地幔的1100km深度还依然存在。上地幔的速度图象同地表已知的地质构造特征的相关性可以追踪到110km,从220km以下很难找到它们之间的明显关系。2.45^(-0)km和45^(+0)km深度处的速度图象明显地表示出中国大陆的地壳厚度可以102.5°E附近为界分为两部分:其东部地壳薄,厚度都小于45km;西部有一条自若尔盖—松潘(34°N,102.5°E附近)向西北沿38°N往西至塔里木盆地南缘的分界线;其南部除滇西南之外,整个青藏高原的地壳厚度都大于45km;其北部除天山山脉之外,地壳厚度一般不大于45km.3.110km深度处的速度图象表明,速度异常呈块状分布。同中国大地构造分区略图比较之后发现,其中,扬子准地台和塔里木地台对应于高速区,中朝准地台则大都表现为低速异常;华南褶皱系为低速区,青藏地块南缘喜马拉雅和冈底斯念青唐古拉褶皱系则表现为高速异常。4.220km深度处的速度图象表明,中国大陆相当多的地区软流层有明显的显示。5.同45^(_0)km和45^(+0)km的速度图象一样,400km和600km的速度图?

用于速度图象重建的层析成象法

本文提出了一种用于速度图象重建的层析成象法。特别注意到地震学上的ST与医学上的CT的不尽相同之处,并处理了由此引起的困难。与速度图象重建有关的正问题的分析表明,不同频率范围的资料其分辨能力是不同的,因此,区域地震与远震资料的解释应予注意。本文有关速度图象重建的讨论不仅涉及到与成象方法有关的反演理论和方法,还给出了进行数值计算的内存量和运算量的分析。关于重建图象的质量评价,还给出了反演解的可靠性分析,为分辨特性的描述提供了一种既简便又形象直观的方案。 本文的方法与现行主要方法的比较表明:1.本文的方法允许存在速度间断面,有利于揭示不同构造区域的地壳厚度的差异;2.在常用的方法中,作为正问题假定的常速度块同反演结果解释时非常速度块之间不协调。由于我们把给定网格点的速度值的插值函数作为速度的空间函数,这一困难已被解决;3.相对于Aki等的一般方法,本文的内存量节省约一个量级、运算量减少约一半;4.相对于ART类方法本身不能给出成象结果的可靠性分析,本文的方法则具有显著的优点。 作者在分析了天然地震资料的状况之后相信,对充分利用我国地震台网的现有观测资料,本文的方法是有效的。

腾冲火山及邻区速度结构的三维层析成象

利用 1984～ 1998年间期间发生在腾冲火山及邻区 30个台站记录的数千个地震的P波资料 ,采用地震层析成象法重建了腾冲火山及邻区地壳、上地幔不同深度的三维速度结构层析成象图。结果给出 ,在腾冲火山区下面地壳内约 3～ 9km存在低速带 ,扰动量达 - 10 % ;10～ 15km深度为高波速带 ,扰动量达 7 3% ;16～2 4km深度为低波速带。扰动量达 - 9 1% ;2 5～ 40km为高波速带 ,扰动量达 10 % ;大于莫霍面深度 (h≥42km)以下均为低波速带。本文所得的腾冲火山区地壳分层速度结构层析成象图是迄今为止最为详细的成象研究成果 ,其中一个重要结果是发现在火山区下不同深度存在两个高波速带 ,不是象以往报道的整个火山区下为低波速带。根据本文成析成象结果 ,结合数字化近场地震观测资料及震源力学参数特征解释 ,分析认为 ,腾冲火山区地壳不同深度存在的低速带或高速带均与火山作用的岩浆活动有密切关系。低速带可解释为与岩浆囊或半熔融热物质有关 ,高速带可解释为与地壳岩浆通道内剩留岩浆逐渐冷却固化组成的超铁镁堆积岩形成的火山核有关。本文所得的三维速度层析成象结果 ,可为研究腾冲火山喷发机理、岩浆运移系统动力成因以及火山喷发预测与预防等方面深入研究提供重要参考。

光学相干层析成象技术的医学诊断应用

利用超短脉冲飞秒激光建立了ＯＣＴ实验装置，通过对动物肾脏组织样品的层析成象，ＯＣＴ 图象与传统组织学图谱能找到很好的对应关系；对动物脑梗塞模型组织的扫描成象，得到了脑梗塞侧和正常侧的ＯＣＴ 图象，实验中，大脑病变组织和正常组织能够被正确区分．

电容层析成象系统中微小电容测量法

电容层析成象技术（ＥＣＴ）是一种最早发展起来的过程成象技术。由于为重建图象所需测量的电容变化量相对于ＥＣＴ传感器的固有电容非常小，总的杂散电容值又远大于待测电容，因此ＥＣＴ对电容检测提出了极为严格地要求。本文介绍了ＥＣＴ系统中最常用的３种微小电容检测电路—充电／放电电路、带反馈补偿的交流测量电路以及自平衡电容测量电路，并指出了它们的优缺点。

井间地球物理层析成象软件系统研究

井间地震波、电磁波及电阻率层析成象技术，由于对地下结构有很高的分辨率，已在金属矿、油气藏、工程及水文地质等领域得到广泛应用。本文提出一个界面面向用户的井间地球物理层析成象软件包，它包括较完整的各种手段观测数据的预处理、正反演计算及成图成象模块，对推广使用井间地球物理层析成象技术有重要意义。

电阻层析成象技术在两相管流测量中的应用

介绍应用电阻层析成象 (ERT)技术测量两相流中的基本原理和ERT系统的基本结构 ;描述应用天津大学过程层析成象研究室开发的ERT系统样机 ,在实验装置上进行两相流流型识别的实验研究。提出应用ERT系统进行流型识别的基本方法 ;并通过重建图像和分析测量数据实现两相流流型的识别。

基于电阻层析成象技术的两相流检测的仿真

利用作者建立的电阻层析成象 (ERT)仿真软件 ,对ERT应用于两相流检测进行了仿真研究·求出ERT敏感场的数值解 ,分析了敏感场灵敏度特性 ,最后得到仿真结果重建图象·仿真计算结果与理论解析解均方根误差低于 1 % ,表明仿真过程是可信的·通过实际设定的 5种典型两相流流型与重建出的图象比较 ,浅析了ERT应用于两相流检测的主要问题和努力方向·

圈定基岩爆破损伤范围的声层析成象技术

将地震层析成象技术与弹性波跨孔测量法相结合，形成了一条圈定基岩爆破损伤范围的新途径。同时，结合爆破地震波衰减方程，分析了三峡工程节理裂隙岩体临界振动速度的范围。

电容层析成象技术在两相流流型辨识中的应用

以１２电极电容层析成象（ＥＣＴ）系统所重建的管截面图象为分析对象，从图象理解的角度出发，采用图象的树型拓补结构表示和模糊模式识别技术辨识两相流流型，为分相含率测量等提供先验知识。该方法可识别层状流、环状流、核心流等两相流型。

井间电阻率层析成象的平滑度约束反演

井间电阻率层析成象是一种探测地下浅部精细结构的物探方法，它主要用于解决工程地质问题。本文采用２．５－Ｄ有限元法，针对井间电阻率层析成象中的ＡＭ观测系统进行了反演成象计算。文中首先计算了灵敏度矩阵，然后给出了一种电阻率层析成象反演算法—平滑度约束反演，理论模型的计算和实际资料的处理。

电阻层析成象技术的研究现状与应用发展趋势

:电阻层析成象技术 (Electrical Resistance Tomography,缩写 ERT)是一种新兴的两相流体流动参数分布状况的在线、实时检测技术 ,近年来受到了各国研究者的重视而得到迅速发展 .本文在简要介绍 ERT系统组成之后 ,综述了 ERT技术在传感器结构、数据采集与处理硬件电路、成象算法、应用性开发等几方面的研究进展现状 ,指出 ERT技术发展中必须解决的关键问题 ,最后对 ERT技术的发展及应用前景进行了展望 .

有限差分二、三维速度层析成象

介绍了利用有限差分方法进行地震走时资料速度反演的基本原理与方法,并对理论模型进行了正演和反演。然后对唐山滦县的Pg 波三维资料和菏泽—林县—长治的二维Pg 资料分别进行了三维和二维反演,反演结果与浅层地质资料较好吻合,由于反演是采用不用矩阵运算的反投影方法,可以实现稠密采样,这为我们提供了一种较好的得到高精度浅层速度的办法,为深部结果的反演提供了可靠的浅层速度资料。

电阻率层析成象理论和方法

电阻率层析成象是８０年代末发展起来的一种新的地球物理探测方法，主要用于对地球浅层精细结构的研究以及工程探测和监测。本文比较系统地介绍了该方法的基础理论、操作原理和解释方法，综述了国外发展的现状。最后着重介绍了两种具有代表性的反演方法，并讨论了各自的优缺点和存在的问题。

隧道施工掌子面前方层界面层析成象预报

为实现隧道施工掌子面前２０米以远不良地质预报，尤其是针对“断层”的预报，对层界面为倾斜平面的分层均匀的三层理论模型进行了方法研究，并编制了三维和二维的用反射波走时数据的层析成象软件，用逐层反演方法作反演，计算结果与此“模型”三层界面和各层速度基本一致。又对“遂道模型”观测超声波仪波形记录，以及云台山隧道施工掌子面前的地震仪波形记录，进行多波分析，获得界面反射波走时数据后，作反演计算，预报结果与“隧道模型”三界面以及云台山工程开挖后的隧道左壁“破碎带”和“断层”界面基本一致。本文对隧道安全施工有参考价值。

双频电磁波电导率层析成象

本文论述双频透射电磁波电导率层析成象方法。设｜Ｅ１｜，｜Ｅ２｜为在远场区观测的同一电偶极天线的两个辐射电场强度。如地质介质的电导率连续变化，观测场强的辐射频率ω１，ω２之差较小，则有如下的电导率层析成象方程｜Ｅ１｜－｜Ｅ２｜＝２０ｌｏｇ（ω１／ω２）＋２０ｌｏｇ（ｅ）μ／２（ω２－ω１）∫σ～（ｒ）ｄｒ式中σ＾＝σ，σ为介质的电导率。双频透射电磁波电导率层析成象方法克服了长期困扰电磁波吸收层析成象的初始辐射场强计算问题，应用实例表明它可获得更精确的层析图。

实现电阻抗层析成象的交错算法

电阻抗层析成象（ＥＩＴ）是继ＣＴ，ＭＲＩ后又一种新的图象重建技术；本文在给出ＥＩＴ的数学物理模型的基础上，提出一种新的实现算法：梯度－记忆下降方向交错算法，与已有的ＥＩＴ算法相比，它具有收敛快、内部分辨力高、不依赖于初始值等优点。模拟计算表明该算法以相当高的精度收敛于真实解，即使在测量数据带有５％的平移误差和５％的随机误差时也是如此．

正则化处理在层析成象光谱技术中的应用

本文首先介绍了层析成象光谱技术的基本原理和奇异值分解法在层析成象光谱技术中的一般应用．其次，为了改善层析成象系统的病态性，在硬件上，可通过设计光栅各衍射级数的衍射效率从而降低投影矩阵的谱条件数；在软件上，通过引入正则化处理，改善了层析成象系统的稳定性，降低了噪音对重建的光谱图象的影响．最后。

井间电阻率层析成象的几个问题研究

井间电阻率层析成象是一种较新的高精度电法勘探方法，尚有许多问题需要探讨．本文针对平滑度约束反演算法，研究了平滑因子及迭代次数对成象结果的影响，给出了约束条件的施加方法．