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启发式算法及有限单元法在大地测量反演中的应用

大地测量反演离不开最优化算法,本文总结了几种启发式算法各自的特点,讨论了它们在大地测量反演中应用。把蚂蚁优化算法应用到大地测量反演中,并与遗传算法和模拟退火法进行了比较,发现它们对于一般性的参数反演能力基本一致,但遗传算法的实施相对简单,而蚂蚁算法则表现出稍强的搜索寻优能力。把半参数模型引入大地测量反演模型,有利于消除或削弱了测量数据系统误差对大地测量反演的模型参数的影响;就半参数模型的平滑因子不好确定的问题,本文提出用遗传算法求半参数模型的平滑因子的方法,并通过算例验证它的可行性和有效性。本文提出了用遗传算法解病态模型的两种方法:一种是应用遗传算法求广义岭估计的岭参数,然后用广义岭估计法反演病态模型的模型参数;另一种是利用遗传算法直接对病态模型进行最小二乘拟合。结果表明,这两种方法都能一定程度改善模型的病态性。大地测量反演模型的病态问题的求解可以借鉴这两种方法。在系统地学习ANSYS软件和有限元法的基础上,运用遗传算法和有限元  (本文共79页) 本文目录 | 阅读全文>>

《地壳形变与地震》1980年20期
地壳形变与地震

大地测量反演模型优化问题的研究

大地测量反演模型优化问题的研究党亚民(中国测绘科学研究院,北京100039)陈俊勇(国家测绘局,北京100830)晁定波(武汉测绘科技大学,武汉430070)摘要在大地测量反演中,由于观测数据的不足或由于对模型空间了解的匮乏,总会出现病态问题,因此在进行反演解算之前对反演模型空间进行优化是很有必要的。利用矩阵扰动的理论研究了大地测量反演中的病态问题,并提出了模型优化的两种方法。主题词模型优化矩阵扰动反演自然范数STUDYONMODELOPTIMIZATIONFORGEODETICINVERSIONDangYamin(ChineseAcademyofSurveyingandMapping,Beijing100039)ChenJunyong(NationalBureauofSurveyingandMapping,Beijing100830)ChaoDingbo(WuhanTechnicalUniversityofSurveyinga...  (本文共6页) 阅读全文>>

《武汉测绘科技大学学报》1993年03期
武汉测绘科技大学学报

动态大地测量反演及其在地震非均匀破裂研究中的应用

n已l攫旨、J IJ.‘二J 由于大地测量方法当今仍然是能够在全球大范围内提供观测约束的唯一手段,将地球动力学研究与大地测量学相结合,能够对地球动力学研究的进一步发展起到促进作用。但是,这种结合工作,目前仅停留在实践活动的状态.为了将动态大地测量工作与地球动力学研究从理论上结合起来,本文从固体力学基本方程出发,提出了动态大地测量反间题,研究了动态大地测量反演的基本方法,并讨论它在地震非均匀破裂研究中的应用。1动态大地测量反演1.1动态大地测t反问题 根据固体力学的基本方程和假设,对任一具有边界S的变形体形协调方程,不妨设任意介质的本构方程(应力应变关系)为: 叮~f(e)可给出固体力学边值问题的一般方程为:V,可列出其运动方程和变(1)已一LuL,a+P~0Lra~qf(忍)(在犷内)(在S上)(2)(:,夕,z)任S武汉测绘科技大学学报1993年式中,e=[“‘2a’:2‘2‘]1,。二〔u。。],f,........J协10...  (本文共8页) 阅读全文>>

武汉大学
武汉大学

顾及地球结构的大地测量反演模式与应用

大地测量反演,以大地测量观测信号为基础,结合地质、地震和地球物理资料,利用地球物理学建立的先验地球动力学模型,反推动力学模型参数,修正和提出新的地球动力学模型;也可以根据地表观测结果反演研究活动断层、活动块体的运动情况,探讨地壳运动与地震关系,进行地震、地质灾害的预测预报。本文将大地测量学与活动块体、地震断层位错模型结合起来,建立了分块体多断层联合反演模式;研究了不同地球结构模型之间的变形差异,建立了顾及地球结构的同震变形反演模式,震后变形反演模式;开发了相关应用软件,并与实际观测数据相结合,进行了具体的反演研究。主要工作如下:系统总结了弹性半空间位错模型、球体分层位错模型的发展历史,比较两类模型差异,为建立反演模式提供理论基础;指出随着现代大地测量技术的发展,观测精度的大大提高,观测信息完全可以分辨出模型误差带来的变形差异;相对于更真实的球体分层模型,半空间均匀弹性模型对地球实际模型的假设必然会带来模型误差,需要在实际应用中加...  (本文共150页) 本文目录 | 阅读全文>>

《测绘学报》2002年01期
测绘学报

基于力学模式的大地测量反演理论及应用

本文的研究工作主要集中在大地测量反演的模型建立、求解方法及应用的相关问题的探讨。首先 ,在综合分析大地测量反演理论与应用现状的基础上 ,明确了大地测量反演的定义并对反演方法作了分类 ,提出了深化大地测量反演研究的若干观点。根据有代表性的准则函数推演出大地测量反演参数可辨识条件 ,给出其适用范围 ;概括典型的大地测量力学模型 ,讨论了其反演参数可辨识性问题。尝试性地提出大地测量反演的模型辨识这样的一个新课题 ,并初步探讨了大地测量反演模型辨识的定义、原则和方法 ,基本描绘了现代大地测量反演研究的系统化、模型化和智能化的架构。探讨了适合于大地测量反演区域变形的位移数据处理方案 :①基于相似变换的“特定基准”确定 ;②基于一种线性模型的“异常位移”定位 ;③局部构造有限元的处理。方案体现了一种用“拟准检定法”进行“异常位移”定位的新思想。研究了正法反演结果的几种定性检验方案和统计假设检验定量检验方法 ,引入一种基于概率距离的定量评价新...  (本文共1页) 阅读全文>>

《测绘学报》2012年04期
测绘学报

基于总体最小二乘的大地测量反演理论及应用研究

对于地球物理大地测量学中大部分线性模型来说,其系数矩阵并非常数阵,而是由其他方法观测、计算得到的;一般由于数据采样大小、模型化及测量等原因,系数矩阵是具有一定误差的变量矩阵。如何处理系数矩阵和观测向量同时存在的误差,是大地测量反演等数据处理领域研究的新课题之一。总体最小二乘(total leastsquares,TLS)方法是处理这一问题的有效方法,论文的研究内容分为以TLS为中心的理论(解的性质及算法)研究和应用(TLS大地测量反演)研究两个方面,主要包括:(1)系统研究TLS解的性质,通过理论推导和证明发现TLS解及数学期望是最小二乘(LS)解及数学期望的线性变换;TLS单位权方差估值小于LS单位权方差估值;TLS解的条件数总是比LS解大,TLS解更容易受到数据误差的影响等。(2)系统研究TLS的几何解释及适用性,定义与残差距离有关的角度,绘制了LS、数据最小二乘(DLS)和TLS准则的几何关系图;推导TLS的扰动分析公式,...  (本文共1页) 阅读全文>>