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断层模型及建模方法的研究

断层模型及建模方法的研究
断层模型及建模方法的研究

断层模型及建模方法的研究

摘要:对断层模型建模的意义,基于钻孔及其派生数据的断层模型、三维断层模型的数据采集、断层模型的建模方法的数据模型描述进行描述,提出了三维断层模型的建模方法,具有很好的实际指导意义。

关键词:断层模型;数据模型;三维建模

fault models and modeling study

pan yong

(hunan information science vocational college,changsha 400100,china)

abstract:the significance of fault modeling,based on data derived from drilling and the fault model,fault model three-dimensional data acquisition,modeling fault model to describe the data model describes the proposed method of modeling three-dimensional fault model,has a good practical guide.

keywords:fault model;data model;three-dimensional modeling

一、前言

断层是一种地质构造,一般主要部分都在看不到的地面下,对找矿勘探有很好的指导作用,若果找到一种断层数据模型,能很好的实现对地层模型和断层模型进行建模,很好的表达两种对象的相互

关系,对空间查询、拓扑关系、几何特征、属性特征可以进行很好的可视化表达,那对我们的地质勘探是一个很好的帮助。以前我们的断层数据模型主要有:将断层视为地层单元的边界,构建断层模型;利用剖面数据采用v型断面法构建断层模型;基于轮廓线重构的断层面构建法;由断层面的倾向和倾角构建小的断层面,由许多断层面构建断层模型;基于平面图的线框模型;基于体、面、环、边、结点的断层数据模型。所有这些断层模型都只注重于模型的三维可视化表现功能,对模型的空间查询、空间计算、空间分析等对地质找矿勘探的功能都比较缺失,要实现一种能解决上述问题的断层数据模型。

二、基于钻孔及其派生数据的断层模型

钻孔数据资料中可以找到各个地层深度范围内的地层名称、各个地层、断层之间的拓扑关系、各个地层的厚度以及上下交界面的点集坐标、各个厚度处的岩性特征等相关信息。广义三棱柱能体现钻孔施工过程中可能歪斜的特点,因而能很好的描述钻孔的特征,用广义三棱柱的上下面的三角形面表示地层的上下面,侧面表示地层之间的关系,体元表示地质体的实体。通过钻孔数据建立断层模型是很好的,但一般落在断层上的钻孔很少,这样用来描述断层的数据就很少,为了很精密的表达断层模型,我们就利用已有的地层和断层的数据资源,采用空间插值法虚拟钻孔资料,用来作为断层建模的数据,能加大断层建模的精密度。

三、断层模型的建模方法的数据模型描述

构建三维断层模型的方法可分为表面建模法和实体建模法两大类,其核心是数据模型。目前三维地质体建模较典型的数据模型有规则网格法、tin表面法、四面体法等;三维规则网格法是将研究空间剖分为多个规则的网格.然后用相应的网格描述地质体,三维规则网格法的特点是简单,不足之处是巨大的数据集和计算工作量。tin法是一种利用不规则三角形面片建立地质模型的方法,常采用delaunay三角剖分,该方法属于表面描述方法,其数据量和运算量远远小于体描述方法。通过添加适量的控制点,可在不同程度上改善地质体表面的空间形态,使其更接近真实的自然状态;也可以通过减少控制点的方法来减少某个局部的工作量而不影响整体空问形态。tin表面法不能直接描述复杂的她质体(例如标志层位的翻卷),其应用受到一定程度的限制。四面体法是多面体法的一种,属于体描述方法,四面体是体元素的最小单元,四面体法不仅可以描述地质体的表面形态,通过体函数插值,还可以描述地质体内部的结构、构造特征。四面体法可用于建立复杂地质构造三维断层模型,但实现四面体法的技术也更为复杂。

四、三维断层模型的数据采集

三维断层模型的建模的数据来源一般都是来自地质观测点集、钻孔点集、剖面点集、平面点集。地质观测点集的数据一般都是描述断层的几何信息和属性特征,有观测点的位置、断层面的走向、倾向、倾角,断层的段距、断层的性质、断层面的特征,当断层面的状态变化不大,就用一个点解决问题,如果很复杂,就需要在关键

点采集数据。地下深处的地质特征一般由钻孔数据根据地质统计学方法推测得到,钻孔数据包括孔口坐标、断层深度、钻孔倾斜度、底层缺失或重复的厚度。由钻孔数据可以确定断层性质、断距、断层变化情况等。剖面点集是从钻探或者地震勘探获得的特定位置和方向的地质剖面图上采集的数据,断层一般在剖面图上呈现直线或曲线形态,一组平行或近似平行的剖面就可以描述断层的空间位置和空间形态特征。平面点集是断层面与不同深度的地层的上下盘面的交线上的点的集合,这些交线反映了断层的空间形态和延伸情况。这四种数据点集只是间接的表达了断层的结构特征或空间形态,要建立断层模型,就要以这些数据集为基础,寻找适合的数据模型,进行相应的数学变换和离散化操作,构建适合建模的混合断层模型数据集,完成模型构建。

五、三维断层模型的建模方法研究

断层模型的三维建模是所有地质构造建模中比较难的一种构造,要用到特殊的三维处理可视化技术,我们利用tin表面法技术,解决三维断层模型的建模,首先解决比较简单的单一断层的情况,断层的存在导致地质体错位、即标志曲面的不连续,将断层面视为厚度为零的空间几何曲面,可以分别建立断层面和相关标志面的tin 表面。在这里,技术关键是对断层两侧不连续标志面形态的处理,本文采用“局部法和整体法”等两种方法。局部法将断层两侧的标志面分别加以处理。整体法是指统一处理断层两侧的对应标志面。对多条断层的处理,是视多条断层之间有无切错关系分为两种情

况:其一是断层之间不存在切错关系,可以采用局部法或整体法逐条断层分别处理;另一种是断层之间存在着切割关系,断层之间的切错关系存在时间递进序列,先做出最高级断层的tin面,再做出次级被切错断层的整个tin面,然后计算并调整出最高级断层两侧被切错断层tin面的边缘线;按此方法循环处理,直至做出各个断层两侧标志面tin面的边缘线。

参考文献:

[1]王润怀等.3维地质建模中虚拟钻孔的引入及确定[j].地质与勘探,2007,43:3

数学建模中数学模型方法的研究[文献综述]

毕业论文文献综述 信息与计算科学 数学建模中数学模型方法的研究 一、前言部分 数学建模[]1是将实际问题抽象、简化,明确变量和参数,然后根据某种“规律”建立变量和参数间的数学关系,再解析地或近似地求解并加以解释和验证这样一个多次迭代的过程。但要进行真正好的数学建模必须要有有关领域的专家、工作人员的通力合作,也就是说数学建模的过程往往是一个跨学科的合作过程。 应用某种“规律”建立变量、参数间的明确数学关系,这里的“规律”可以是人们熟知的物理学或其他学科的定律,例如牛顿第二定律、能量守恒定律等,也可以是实验规律。数学关系可以是等式、不等式及其组合的形式,甚至可以是一个明确的算法:能用数学语言把实际问题的诸多方面(关系)“翻译”成数学问题是极为重要的。 不同的建模者由于看问题角度不同所建立的模型往往是不同,我们通过介绍数学建模的几类方法和几个典型的数学模型,来让大家对数学模型有一个比较全面的认识和了解。二、主题部分 数学建模(Mathematical Modeling)把现实世界中的实际问题加以提炼,抽象为数学模型,求出模型的解,验证模型的合理性,并用该数学模型所提供的解答来解释现实问题,我们把数学知识的这一应用过程称为数学建模。简而言之,数学建模是利用各种数学方法解决生产生活中实际问题的一种方法。 数学建模是一门新兴的学科,20世纪70年代初诞生于英美等现代化工业国家。由于新技术特别是计算机技术的迅速的发展,大量的实际问题需要用计算机来解决,而计算机与实际问题之间需要数学模型来沟通,所以这门学科在短短几十年的时间迅速辐射至全球大部分国家和地区。(参见文献[2][3]) 纵观数学的发展历史,数千年来人类对于数学的研究一直是沿着纵横两个方向进行的。在纵向上,探讨客观世界在量的方面的本质和规律,发现并积累数学知识,然后运用公理化等方法建构数学的理论体系,这是对数学科学自身的研究。在横向上,则运用数学的知识去解决各门科学和人类社会生产与生活中的实际问题,这里首先要运用数学模型方法构建实际问题的数学模型,然后运用数学的理论和方法导出其结果,再返回原问题实现实际问题的解决,这是对数学科学应用的研究,由此可见,数学建模既是各门科学研究的经常性活动,具有方法论的重要价值,又是数学与生产实际相联系的中介和桥梁,对于发挥数学的社会功能具有重要的作用。

研究假设和模型构建

4我国上市公司多元化与经营风险及企业价值关系实证研究 多元化经营是我国上市公司经营和发展的普遍现象,那么多元化究竟会给企业带来价值增值还是价值折扣,一直都是理论界和实务界关心的话题。本章在前述文献综述和理论分析的基础上,实证研究我国上市公司多元化的风险和价值问题。 4.1 研究假设和模型构建 4.1.1研究假设 (一)多元化经营对经营风险和企业价值的影响 迄今为止,国内外关于多元化的经营风险和企业价值关系的现有研究并未形成一致结论。大致形成了三种观点:①多元化有助于分散经营风险,提升企业价值;②多元化会加大经营风险,损害企业价值;③多元化与经营风险和企业价值不存在显著的影响关系。 现有的研究结论多是基于欧美等发达国家企业样本,对于我国上市公司而言,具有不同的经济背景和制度环境。通过对我国上市公司多元化的现状调查,我们发现我国企业绝大部分(75%左右)热衷于多元化经营。从多元化的风险、动因和理论基础分析可以看出,尽管多元化可能带来行业进出、投资过度等经营风险,但是带来的经济收益和成长机会却远远大的多,这也是大多企业选择多元化的真正动机所在。 具体而言,⑴我国是发展中国家,处在市场经济发展初期,市场的不健全和经济制度的不完善导致了外部资本市场的交易成本很高,多元化有助于建立内部资本市场,提高资源配置效率并节约大量交易成本;(2)企业利用多元化带来的规模经济和范围经济,在不同业务之间共享资源和服务、并分摊成本,有助于改善企业的成本结构和提升边际利润;(3)企业可以通过多元化快速积累资金,进入比现有业务收益更高的其它行业,减少单一经营的风险,从而提高企业价值。等等。 基于以上分析,可以提出如下假设: 假设1:多元化分散经营风险,多元化企业比单一经营企业具有更小的收益波动率。 假设2:多元化提升企业价值,多元化企业比单一经营企业具有更高的企业价值。 (二)多元化程度对经营风险和企业价值的影响 通过调查研究发现,我国上市公司涉足的行业数目的普遍较多,但在各行业中的销售收入达到主营业务收入10%(财政部要求确认业务分部的标准)的并不多,因此在统计中未能确认为业务分部或行业分部,这样以来,涉足5个及以上业务分部的上市公司为数不多,大多都是在2或3个行业内经营。这是不是说,多元化经营的项目越多,具有越高的经营风险,越折损企业价值呢,我想未必如此,试想全球500强企业有哪家是在两三个业务范围内生产经营呢? 从理论上讲,在一定范围(企业资源能力限度)内,多元化程度越高的企业,一方面企业内部建立的资本市场更加宽泛和有效,可以在更多的产品市场市场上积累资金、挖掘市场机会和投资机会、提高企业知名度和信誉;另一方面,企业在更为广泛的业务范围中产生协同作用、分享资源和分摊损失,因此企业具有较低的边际成本以及更稳定的现金流。另外,企业的高度多元化经营也可能是企业具有较高风险承受能力和经营绩效良好的结果(这时企业多元化是为了追求价值最大化)。 根据以上分析,本文提出如下假设: 假设3:多元化程度与经营风险负相关,多元化程度越高越有利于分散经营风险。 假设4:多元化程度与企业价值正相关,多元化程度越高带来越高的企业价值。 (三)多元化程度对经营风险和企业价值的影响 通过对我国上市公司多元化类型的调查,我们发现有近三成(33%左右)的企业是以一业为主,多业务共同发展的主导业务经营方式,与相关业务经营的企业家数相比,非相关业务经营的企业占多数。事实上,主导业务经营企业的主业收入占主营业务收入在70%以上,

数学研究方法与论文写作

数学研究方法与论文写 作 文稿归稿存档编号:[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-

数学研究方法与论文写作 一、研究方法概要 就研究方法而言,主要可归类为两个范式,即科学主义研究范式和人本主义研究范式。主要的表现形式就是实证主义研究范式和解释主义研究范式,也即我们常说的“定量研究”和“定性研究”。 定量研究主要指注重测量、实验设计、统计分析、精确量化的实证研究(孔德的实证主义,冯特的心理学实验室(1879),涂尔干的社会调查方法),类似于自然科学的研究方法,崇尚“价值无涉”、客观性、确定性、概括性、普遍性等不受人为的主观因素干扰的“演绎”过程。因此,定量研究(也称量的、量化研究)是一种对事物可以量化的部分进行测量和分析、以检验研究者自己有关理论假设的方法。定量研究有一套完备的操作技术,包括抽样方法(如随机抽样、分层抽样、系统抽样、整群抽样)、资料收集方法(如问卷法、实验法)、数据统计方法(如描述性统计、推断性统计)。这种方法主要用于相关因素的分析,如南师大数学系入学成绩与毕业成绩的关系、学习态度与学习成绩之间的关系、性别与数学学习成绩的关系、认知风格与知识迁移的关系研究等等。 定性研究主张以直觉方法、内省方法和心理体验等手段展开研究,强调主观性、意义性、特例性、“主体间性”、研究者的“在场”参与性等,不推崇抽样、数据统计等量化指标,而是关注“解释性理解”、“自然探究”、归纳分析等(胡塞尔的现象学,狄尔泰、海得格尔-存在主义、加达默尔的阐释学)。定性研究的这种主观特色,正好体现了研究者的心路历程,从而折射出研究过程和结论的真实性、可信性。因此,定性研究是以研究者本人为研究工具,在自然情境下凭借自身的参与观察、探究、访谈等手段收集资料,对某个数学问题或某种现象进行整体探索,使用归纳法分析资料并进行意义建构和解

多领域建模理论与方法

XXX理工大学 CHANGSHA UNIVERSITY OF TECHNOLOGY&TECHNOLGY 题目:多领域建模理论与方法 学院: XXX 学生: XXX 学号: XXX 指导教师: XXX 2015年7月2日

多领域建模理论和方法 The theories and methods of Multi-domain Modeling Student:XXX Teacher:XXX 摘要 建模理论和方法是推动仿真技术进步和发展的重要因素,也是系统仿真可持续发展的基础[1]文中综述了多领域建模主要采用的四种方法,并重点对基于云制造的多领域建模和仿真进行了叙述,并对其发展进行了展望。 关键词:多领域建模仿真;云制造;展望 Abstract:The theory and method of system model building is not only the key factor to stimulate the development and improvement of simulation technique but also the base of system simulation. This paper analysis four prevails way in Multi-domain Modeling, especially to the Multi-domain Modeling and Simulation in cloud manufacturing environment. We give a detail on its development and future. Keywords: Multi-domain Modeling and simulation; Cloud manufacturing; Future development 一引言 随着科学技术的发展进步和产品的升级需求,对产品提出了更高的要求,使得建模对象的组成更加复杂,涉及到各个学科、进程的复杂性以及设计方法的多元化。这些需求都是以前单领域建模方案无法满足的,因此,必须建立一个建模方式在设计过程中完成对繁杂目标的多领域建模、结构仿真、多元化分析等。 多领域建模是将机械、控制、电子等不同学科领域的模型“组装”成一个更大的模型进行仿真。根据需要的不同,实际建模过程中,可以将模型层层分解。将不同领域的仿真模型“零件”组装成“部件”,“子系统”则是由不同学科下的部件装配而成,与此同时装配完成的不同学科的分子系统还能再装配成为一个全面仿真模型,称之为“系统”,由此可见多领域建模技术在繁杂产品设计过程中具有出众的优势。 本文对多领域建模常用的四种方法:基于各领域商用仿真软件接口的建模方法;基于高层体系结构的建模方法;基于统一建模语言的多领域建模方法和基于云制造环境下多领域建模的方法进行了分析并对基于云制造环境下多领域建模方法进行了展望。

断层封闭性的研究方法

断层封闭性的研究方法 陈晶地质11-7班 2011010949 摘要在阅读文献的基础上,本文将断层封闭性研究方法概括为定性评价方法及定量或半定量评价方法,并就大量方法中的地震资料评价法进行了详细说明。定性评价方法中包括岩性配置识别法、断层活动性分析、声波时差分析法、物化性质指示法、油水界面分析法、流体包裹体、断裂带填充物七种,定量或半定量评价方法包括断层封堵系数法、地震速度谱识别法、断层压力计算法、地球化学分析法、断层面泥岩涂抹分析法、连通概率综合评价、逻辑信息法七种。 关键字断层封闭性定性评价定量或半定量地震资料评价 1 引言 所谓断层封闭性是指断层面或断裂带对地层流体封堵并阻止流体渗流的能力。断层封闭性是一个极为复杂的地质问题,它不仅受断层的力学性质、断面承受应力状况、断层剪切带、泥岩玷污带、断层两盘储层排驱压力、断层两盘岩性配置关系、断层两盘地层产状配置关系和断层活动时期与油气运移聚集期的配置等多种地质条件制约,而且受构造演化史、应力场演化史、盆地充填史制约探讨各种评价断层封闭性的方法具有重要的学术和应用价值。 2 定性评价方法 2.1 岩性配置识别法 岩性配置是经典断层封闭性研究的主要手段,尤其是地层埋藏较浅、断层力学性质为张性或张扭性、断层断距较小时,及断裂带厚度一般较薄或不能连续分布,导致断层两侧岩石直接相遇时,其岩性配置对断层封闭性起至关重要的作用。一般认为,当断层两盘砂岩与泥岩对接时,断层封闭性好;当砂岩与砂岩对接,且有相同或相近的排驱压力时,断层封闭性差;当断层两侧接触的砂岩具有不同排驱压力时,断层的封闭程度取决于封堵砂岩的排驱压力与储集层的排驱压力差。目前,常用砂岩百分比含量、砂岩连通率以及Allan断面图来研究岩性配置情况。 2.2 断层活动性分析 据相关研究成果, 断层在静止状态下以封闭作用为主, 在活动期以开启作用为主。同时, 应用断层埋藏史、演化史, 结合区域构造的演化, 构造活动的大小程度、时间与油气的运聚关系等, 评价断层的封闭性也具有重要意义。

模型参数估计方法研究

LOGIT模型参数估计方法研究 金安 摘 要 离散选择模型,特别是LOGIT模型在交通需求模型建立过程中,应用非常广泛,许多实际的交通政策问题都涉及到方式选择,然而LOGIT模型的建立非常困难,尤其是效用函数及参数估计。本文重点就LOGIT模型参数估计的有关问题进行讨论,特别是运用统计方法如何对效用函数的变量进行选取及比较不同形式效用函数。 关键词 LOGIT模型 参数估计 t检验 似然率检验 1、引言 实践过程中,LOGIT模型效用函数不可能预先知道,模型师在建立LOGIT模型最初阶段几乎没有效用函数任何信息,最多认为在效用函数中会有哪些可能的变量,但也不能确定所有的变量是否都需要,更不可能知道哪些变量需要进行函数变换或效用函数参数的具体数值是多少。这些问题只有通过拟合合适的观测数据,并检验这些模型来确定哪一个最能够描述观测数据。本文主要介绍拟合和测试LOGIT模型方法。 2、 数据的要求 估计和检验过程的第一步是选择合适的观测数据,用于建立LOGIT方式选择模型的所需的数据有: 1)对个体实际方式选择行为的观测。例如,要建立工作出行方式选择模型,需要对上班出行者方式选择进行观测的数据。 2)所有被选择和没有被选择方式的相关属性值。这些属性可能作为模型中的变量。例如,假设总出行时间被认为是模型中的一个变量,则对于样本中每一个个体而言,所需数据包括每一种可能方式的总出行时间。如果属性数据仅包含被选择方式,LOGIT模型就不能建立。 3)任何可能作为变量的个体属性值。例如,汽车拥有水平,则需要样本中每个个体家庭汽车拥有水平数。 3、 模型的设定 所需数据收集后,下一步工作是设定一种或多种效用函数形式。设定步骤包括确定效用函数中变量、属性的函数变换以及效用函数的形式。这个步骤通常不确定效用函数参数值。例如,建立LOGIT方式选择模型,可以设定如下两种比选效用函数形式:形式1: V DA= a1T DA+ a2 A + a3(1a) V CP = a1T CP + a4 A + a5(1b) V B = a1T B(1c) 形式2: V DA= b1 log(T DA) + b2 A + b3(2a) V CP = b1 log(T CP) + b4 A + b5(2b) V B = b1 log(T B). (2c) 在这些等式中,T表示出行时间(分),A表示出行者家庭汽车拥有,a1 - a5和b1 - b5是参数。这个阶段设定的形式(1)和(2)并不意味着模型师必然相信其中一个是正确的,而是(1)和(2)都是模型师认为值得去估计和检验的效用函数形式。在估计和检验过程中,

Shipflow软件的快速建模方法研究

SHIPFLOW软件的快速建模方法研究 1. 引言 SHIPFLOW是由瑞典SSPA公司和Chalmers科技大学联合开发的一款性能优越的船舶流体力学分析专用软件,适于民船和军船的各种水动力特性研究。软件计算需要一个格式固定,并且足够精确的船型数据文件(Offset)。这是因为软件对导入的Offset 文件中的数据点默认为折线连接,需要进行光顺处理。以往通常使用Rhino等3D造型软件建立船体表面,然后再导入SHIPFLOW软件中截取型线,生成Offset文件,操作过程复杂并且耗时。本文提出了一种通过Fortran程序实现的快速建模方法,该方法可以根据标准型值表直接拟合型线,通过接口格式生成Offset文件,大大提高了建模速度,并且文章通过实例计算验证了此种建模方法具有高精度。 2. SHIPFLOW常用建模方法 通常,在已知船体标准型值表的情况下,建立可供软件分析计算使用的精确Offset文件有如下两种方法。 2.1 使用3D造型软件建模后导入SHIPFLOW SHIPFLOW软件支持多种文件接口格式,如IGES、DFX等。船体建模时一般首先使用Rhino 或3dmax依据标准型值表对船体表面进行造型,生成片体的IGES文件或是使用NURBS光顺后的型线。SHIPFLOW导入曲面文件后在纵向由YOZ平面截取适当数目的型线(一般50-150条),再将型线制成Offset文件,建模完成。使用这种方法生成的Offset文件足够精确,型线光顺。不足之处在于,Rhino等3D建模软件虽然通用性良好,但是并非专门针对船体建模开发,因此建立船舶外形的过程操作复杂,并且十分耗时,而且如果需要对船体型线进行部分修改,就必须要重复上述建模过程。 此外,SHIPFLOW还可以直接读入由NAPA软件建模后导出的船体Offset文件。此种方法虽然省去了将船型数据转换为可供SHIPFLOW使用的Offset文件的过程,但是需要NAPA 的支持,并且要求计算分析人员能够使用NAPA对船体建模,具有局限性,具体的操作过程复杂费时。 2.2 直接在SHIPFLOW界面中建立船体模型 SHIPFLOW软件中提供了多种创建点和曲线曲面的方法。曲线类型包括Line、Circle、Bspline、NURBS等,曲面包括Bspline、NURBS、Ruled Surface、Lofted Surface等。可以将型值表中的型值点输入,得到船体表面后使用软件自带的功能可以在纵向的任意位置截取型线,对数据进行处理后导出,生成Offset文件。这种方法建立Offset文件的精度在理论上最高,但是过程也最耗时。

Smart3D系列教程1之《浅谈无人机倾斜摄影建模的原理与方法》精编版

Smart3D系列教程1之《浅谈无人机倾斜摄影建模的原理与方法》 一、引言 倾斜摄影测量技术是国际测绘遥感领域近年发展起来的一项高新技术,以大范围、高精度、高清晰的方式全面感知复杂场景,通过高效的数据采集设备及专业的数据处理流程生成的数据成果直观反映地物的外观、位置、高度等属性,为真实效果和测绘级精度提供保证。同时有效提升模型的生产效率。三维建模在测绘行业、城市规划行业、旅游业、甚至电商业等的行业应用越来越广泛,越来越深入。 无人机航拍不再是大众陌生的话题,商场到处可见的DJI商店,各种厂商的无人机也是层出不穷,这将无人机倾斜数据建模推到了一个关键性的阶段。 二、倾斜摄影原理概述 倾斜摄影技术,通过在同一飞行平台上搭载多台传感器(目前常用的是五镜头相机)。同时从垂直、倾斜等不同角度采集影像,获取地面物体更为完整准确的信息。垂直地面角度拍摄获取的是垂直向下的一组影像,称为正片,镜头朝向与地面成一定夹角拍摄获取的四组影像分别指向东南西北,称为斜片。摄取范围如下图:

在建立建筑物表面模型的过程中,下图可以看到,相比垂直影像,倾斜影像有着显著的优点,因为它能提供更好的视角去观察建筑物侧面,这一特点正好满足了建筑物表面纹理生成的需要。同一区域拍摄的垂直影像可被用来生成三维城市模型或是对生成的三维城市模型的改善。 利用建模软件将照片建模,这里的照片不仅仅是通过无人机航拍的倾斜摄影数据,还可以是单反甚至是手机以一定重叠度环拍而来的,这些照片导入到建模软件中,通过计算机图形计算,结合pos信息空三处理,生成点云,点云构成格网,格网结合照片生成赋有纹理的三 维模型。区域整体三维建模方法生产路线图:

概念模型建模方法研究_刘洁

概念模型建模方法研究 摘要:随着仿真规模的不断扩大,仿真系统复杂性不断提高,由此对概念模型建模的要求也不断提高。本文总结 了现有的概念模型抽象方法,提出了六元抽象方法,分析了这种方法的相似性原理,设计了相关的建模视图。关键词:概念模型;六元建模;相似性中图分类号:TP391 文献标识码:A 文章编号:1672-9870(2007)03-0126-04 收稿日期:2007-03-15 作者简介:刘洁(1981-),女,博士研究生,主要从事系统建模与仿真的研究,E-mail :wuqiong1205@https://www.doczj.com/doc/999510394.html, 。 刘洁1,柏彦奇1,孙海涛2 (1.河北石家庄军械工程学院 装备指挥与管理系,石家庄 050003; 2.河北石家庄军械工程学院 火炮工程系,石家庄050003) Research on Conceptual Modeling LIU Jie 1,BAI Yanqi 1,SUN Haitao 2 (1.Department of Equipment Command &Management ,Ordnance Engineering College ,Shijiazhuang Hebei ,050003; 2.Department of Artillery Engineering ,Ordnance Engineering College ,Shijiazhuang Hebei ,050003)Abstract:With the extending of simulation scope ,the system complexity is becoming larger and larger.Therefore ,the re-quest for the conceptual modeling is enhancing rapidly.This paper summarizes the existing methods of conceptual model-ing ,puts forward the six-element modeling method ,analyzes the inner comparability principle ,and designs the corre-sponding modeling view. Key words:conceptual model ;six-element modeling ;comparability 计算机仿真是复杂系统开发与集成的重要支撑 手段,在系统全寿命管理中发挥着不可替代的作用。为满足军用大规模复杂系统仿真的迫切需要,美国国防部仿真与建模办公室(DMSO )提出了美军的建模与仿真主计划。在该计划的通用技术框架中提出要开展“任务空间概念模型(Conceptual Models of the Mission Space ,CMMS )、高层体系结构(High Level Architecture ,HLA )及一系列数据标准”。目前,这一技术框架已成为指导仿真建设的基本依据,并在各国的作战仿真领域得到广泛的应用。然而,任务空间概念模型和HLA 中的对象模型(OM )面临着一系列问题和挑战,主要表现在:CMMS 规范中,EATI 的四元抽象描述对问题域的定义和描述并不完整。EATI 的四元抽象的方法用实体(Entity )、行为(Action )、任务(Tas- k )、交互(Interaction )来描述问题域的问题空间,但是忽略了内涵(Inclusion )、结构(Struc-ture )。因此,EATI 四元抽象产生的CCMS 描述问题域的准确性和完整性将受到质疑,由此建立的仿真系统与客观实际也不相符。 因此,有必要研究一种新的概念模型建模方法,扩展原有建模方法的描述方式,增强仿真模型描述的完整性,使得仿真应用更符合客观实际。 1概念模型建模方法现状分析 概念模型是对真实世界的第一次抽象,是连接真实世界与仿真世界的桥梁。对概念模型的深入研究始于美国国防部建模与仿真办公室(DMSO ),在1995年10月,DMSO 发布的“建模与仿真主计划”[1,2]中就把任务空间概念模型(CMMS )作为 第30卷第3期2007年9月 长春理工大学学报(自然科学版) Journal of Changchun University of Science and Technology (Natural Science Edition )Vol.30No.3 Sep.2007

23 种定量研究方法

23 种定量研究方法,你会几种? 量化研究方法2019-12-28 文章作者| 乔晓春 首先 我们对前面介绍的方法进行简单的归纳。我们把研究方法分为三个层面,即方法论、一般方法和特殊方法。 在一般方法层面又分为定量研究和定性研究方法,而定量研究方法所涵盖的内容最多,也是社会科学研究中使用最为广泛的方法,规范的定性研究方法在中国使用得并不多。这主要是因为中国学者对定性研究有自己的理解,甚至把理论研究、思辨研究都称为定性研究,这是错误的。 ?研究方法的三个层次 下面 给出23种具体定量研究方法的名称: 01. 社会科学应用统计学原理 02. 社会测量方法 03. 实验设计方法 04. 抽样调查方法 05. 应用线性回归模型 06. 分类数据分析 07. 生存分析(或事件史分析) 08. 空间数据分析 09. 多元数据分析 10. 分层分析 11. 纵向分析 12. 路径分析 13. 结构方程模型 14. 项目评估方法 15. 系统动态学 16. 贝叶斯方法 17. 队列分析 18. 随机过程或马尔科夫链 19. 系统仿真方法 20. 文献分析方法 21. 内容分析方法 22. 势分析方法 23. 复杂调查数据分析方法

在一般方法中的定性研究方法中,给出了下面几种方法: 1. 叙述研究 2. 现象学 3. 扎根理论 4. 民族志 5. 案例研究 6. 焦点组讨论 上面所列的研究方法课程,并不是可以随便想学哪一门课就可以学哪一门课的,它们之间具有内在逻辑联系。要想系统学习社会科学研究方法,需要遵循这种内在的逻辑顺序,否则会影响对内容的理解。 学习社会科学研究方法,第一门课应该是“研究设计和研究方法”。学习这门课,可以对社会科学研究的基本思路、原理、过程、各类方法等有基本的、全面的理解。在这门课中还会介绍一些简单的、与社会测量有关的内容,包括实验设计、问卷设计、抽样设计等。学完这门课以后,有人喜欢继续学习定量研究方法,也有人可能会喜欢学习定性研究方法,那么就可以开始学习第二个层次的课程。目前,国内社会科学领域均把定性研究方法作为独立的一门课。尽管这属于一类方法,其中还有很多具体的研究方法,但目前还很少有学校把每一种具体方法设置为一门课。学习定性研究方法,通常不需要任何前修课,但最好能够有过一些研究的经历,并掌握一定的社会科学理论。 对从来没有学过定量分析方法特别是统计学方法的人来说,最好从统计学基础课开始学。“社会科学应用统计学原理”被称为应用统计学或定量研究方法的第一门课。它将介绍统计学的基本概念、原理,以及针对单变量和双变量的描述、解释和推断方法。学完了解决单变量和双变量问题的方法以后,就将学习多变量问题的方法。针对多变量问题,最重要也是最基础的一门课就是“应用线性回归模型”。这门课是所有多变量分析模型或回归分析模型的基础,换句话说,如果这门课没有学或没有学好,会影响后续很多定量研究方法课程的学习。 我们通常认为,“研究设计和研究方法”“社会科学应用统计学”和“应用线性回归模型”这三门课是社会科学研究最基础性的课程。“基础”的含义是,它们是社会科学学者必备的常识性的知识和基本的方法,同时也是进一步学习其他方法的基础。说得严重一些就是,不掌握这些基础性知识就不具备从事社会科学研究的资格。 然而,要想把研究做得更好,还需要掌握更多的研究方法,并进一步学习后续课程。这些课程一方面介绍如何收集能够反映客观实际的数据,比如抽样调查方法。另一方面介绍不同类型、不同结构数据所使用的不同分析方法,比如针对分类变量用分类数据分析方法,针对纵向数据使用生存分析(也叫事件史分析)或纵向分析方法,针对空间数据使用空间分析方法或地理信息系统方法,针对多变量关系使用多变量分析方法,以及针对复杂因果关系结构通常使用路径分析或结构方程模型,等等。 社会科学领域的学生或学者尽管非常渴望学习研究方法,但经常会担心自己数学基础不好,怕学不懂。这种担心是不必要的。一方面是因为我们并不是专门研究方法,而是要应用方法,所以学习的重点是如何使用现成的研究方法。尽管在教学过程中会涉及方法的某些原理,但通常在讲解原理时,教师不应该过多地纠缠数学推导,而是要讲思路。另一方面是因为中国学生的数学基础可以说是世界上最好的,既然其他国家的学生能学,中国人肯定能学而且会学得更好。

模型构建的原则和主要步骤

1.试述模型的概念、特征和分类。 概念:模型是对现实世界某些属性的抽象 特征:(1)模型是现实世界一部分的抽象或模仿; (2)模型是由那些与问题有关的因素组成; (3)模型表明了有关因素之间的关系 分类:图形与实物模型;分析模型;仿真模型;博弈模型;判断模型2.模型构建的原则和主要步骤是什么? 原则:(1)建立方框图;(2)考虑信息相关性; (3)考虑信息准确性;(4)考虑信息结集性 步骤:(1)形成问题;(2)确定系统的特征因素;(3)确定模型的结构; (4)构建模型;(5)模型真实性检验 3.建立模型必须有赖于反映系统特征的各种因素,根据因素在模型中所起的作用不同,可以将因素划分为哪3类? (1)可忽略其影响的因素;(2)对模型起作用但不属于模型描述范围的因素;(3)模型所需研究的因素 4.试说明结构模型具有什么样的基本性质。 (1)结构模型是一种图形模型 (2)结构模型是一种定性分析为主的模型 (3)结构模型可以用矩阵形式来描述,从而使得定性分析和定量分析得到有效结合 (4)结构模型作为对系统进行描述的一种形式,正好处在自然科学领域用的数学模型形式和社会科学领域用的以文字表现的逻辑分析形式之间5.试分析邻接矩阵和可达矩阵各自的特点以及二者的区别。 邻接矩阵的特点:(1)矩阵中元素全为零的行对应的节点称作汇点,即只有有向边进入而没有有向边离开该节点;(2)矩阵中元素全为零的列对应的节点称作源点,即只有有向边离开而没有有向边进入该节点;(3)对应每一节点的行中,其元素值为1的数量,就是离开该节点的有向边数;(4)对应每一节点的列中,其元素值为1的数量,就是进入该节点的有向边数。

系统建模理论与自适应控制

《系统建模理论与自适应控制》试卷 一、已知三阶线性离散系统的输入、输出数据,共有40个采样值,分别用最小二乘法(LS )的一次完成算法和递推算法、广义最小二乘法(GLS )进行参数估计,并阐述各种算法的辨识原理,给出各种算法的程序流程图及程序注释。 k 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 u (k ) 0.8251 0.0988 0.4628 -0.9168 2.2325 0.0777 2.3654 0.3476 1.1473 -1.9035 y (k ) 1.5333 -1.0680 1.0666 -0.5284 -0.5835 3.1471 -3.7185 6.2149 -6.3026 7.2705 k 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 u (k ) -0.9229 1.6400 -0.8410 0.7599 -0.4739 -0.1784 -1.7760 -1.6722 1.2959 -0.0591 y (k ) -9.0552 8.1735 -5.9004 3.9870 -2.2486 0.9525 -0.5325 -1.5227 0.4200 1.0786 k 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 u (k ) -1.0576 -1.0071 1.1342 -0.0740 0.6759 0.5221 0.9954 0.5271 -1.7656 0.4936 y (k ) -1.5579 0.6640 -1.4222 2.6444 -2.9572 3.6340 -3.1281 3.8334 -3.2542 1.1568 k 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 u (k ) 1.4810 0.9591 -3.1293 -0.3604 -0.4251 0.4185 -0.6728 -0.0027 2.1145 1.1157 y (k ) 0.0615 0.9120 -0.0692 -3.2731 3.7486 -4.3194 4.7230 -5.2781 5.1507 -2.7235 一、最小二乘法(LS ) 1、数学模型 设时不变SISO 动态过程的数学模型为 )()()()()(11k n k u z B k z z A +=-- (1.1.1) 其中,)(k u 为过程的输入量,)(k z 为过程的输出量,)(k n 是噪声,多项式)(1-z A 和 )(1-z B 为: ?? ???+++=++++=--------nb n n n z b z b z b z B z a z a z a z A b a a 221112 2111)(1)( 在本题中,a n =b n =3.即 ???++=+++=--------3 3221113 322111)(1)(z b z b z b z B z a z a z a z A 将此模型写成最小二乘格式 )()()(k n k k z +=θh τ (1.1.2) 其中, 是过程的输出量;)(k τh 是可观测的数据向量; 是均值为零的随机

3Dmax建模方法和技巧研究

3Dmax 建模方法和技巧研究 兰晓天 (贵州经贸职业技术学院,贵州 贵阳 550008) 摘 要:学术界推崇的3Dmax 建模方法主要有三种,分别是多边形建模、面片建模和特殊建模。文章对这几种建模方法展开详细的分析。 关键词:3Dmax;建模方法;建模技巧中图分类号:G712 文献标志码:A 文章编号:1672-3872(2019)16-0221-01 ——————————————作者简介: 兰晓天(1981—),男,贵州贵阳人,讲师,研究方向: 计算机科学与技术。 1 多边形建模概述 在当前使用较多的各种建模方式中,最经典的还数多边形建模方式。这种建模方式在使用过程中也可以给使用者留有想象的余地,因而备受青睐,尤其是一些初学者,很喜欢用这种方法。这种多边形建模方式通过Editable Mesh 和Editable Poly 这两个指令来运行,前者可以用于网格式编辑,后者可以用于多边形的编辑。编辑网格方式建模是通过推拉表面构建基本模型,实现对点、线、面的大量使用,然后增加一个平滑网格修改器,以实现对表面的平滑度提升。它具有兼容性好的、制作模型占用系统资源少、运行速度快等优点,这种建模方式的不方便之处就是对空间方面的要求比较高,一般用在复杂模型的创建中。编辑多边形是以网格编辑为基础,在其基础上发展起来的编辑方式,对可编辑多边形进行技术上的提升,它和编辑网格的面板参数大都相同,它将多加入了对应的编辑多边形修改器,[1-3]。 随着实践日益错综复杂,多边形建模的功能已经越来越不能满足人们的实践需求了,于是在此基础上产生了面片建模。面片建模是一种独立的模型类型,这种建模方式可以使用编辑 BEZIER 曲线的方法来编辑曲面,其好处就是解决了多边形弹性编辑不容易实现的这个弊端,其工作原理也是按照BEZIER 的方式进行的,通过表面控制句柄的方式来实现对表面率的控制。面片建模的控制句柄有三种方向,分别是X、Y、Z,这三种方向构成了这种建模方式的三维性,从而进一步实现立体式建模。这种面片建模的优点就是编辑顶点少,编辑顶点越小,所制作的物体表面越光滑,所附着的褶皱也越细腻。从这个意义上讲,这一建模方式有利于塑造生物模型。实践中这种建模方式常常通过雕塑法和蒙皮法得以实现。所谓雕塑法 就是通过利用编辑面片修改器,实现对面片的次对象的调整,并做进一步细节完善,通过调整节点的控制柄,实现对四边形面片塑造成果的模型;第二种就是蒙皮法,这种方法根据子面意思就可以理解到,它类似于民间的糊灯笼、扎风筝等手工制作方法,这种方法主要目的是先确定一个模型的基本线框,接着点击相关的对象层级进行编辑次对象,最后完成一个三维模型的建设。可以通过系统提供的四边形面片或三边形面片直接创建一个面片模型,也可以把将创建好的几何模型塌陷成一个面片物。这种建模方式的不足之处 就是通过塌陷得到的面片物体结构有时候有些复杂,操作者有可能会因为失误而犯错误。 3 特殊建模概述 在特殊建模这部分的论述中,笔者主要分析的是03NURBS 建模NURBS 方法,该方法主要利用的是非均匀有理B 样条曲线,其原理是利用控制节点调节表面曲度,同时自动确立表面的精确度,通过降低对控制点的使用来绘制曲线。曲面的算法会影响曲的表现,NURBS 曲线函数对PC 的要求最高。NURBS 曲线是一种非一致性有理基本曲线,其控制会更加方便,由这种曲线创建的物体也更加平滑,该曲线在配合放样、挤压和车削操作时,可以实现对不同形状和曲面的创建。它的建模方式更适合对具有复杂的有机曲面的对象进行描述,对一些复杂生物表面的创建更为有利,比如各类动物。同时,NURBS 曲线也可以用来创建流线型的工业产品外观,比如现代汽车,该曲线对不规则建筑模型的创建并不受用。利用NURBS 建模主要的步骤:1)创建NURBS 曲线;2)通过对这些曲线的操作,把它们连成曲面,或者说是对原有的连线进行修改,得到一个曲面物体。由NURBS 曲线构建的曲面主要有点曲面和可控制点曲面两种,其特点是通过可控制点实现对线段长短的控制,两者的不同点在于“点曲面”的“点”是附着在物体上,通过调整曲线上点的位置实现对曲线形状的调整。“可控制点”是一些分布在曲线之外的点,就像PS 里的磁铁工具一样控制曲线的变化,这种控制方式相比较前一种,更准确。在实践的过程中,使用者会先创建样条曲线,再转为NURBS 曲线构建曲面,或者直接创建NURBS 曲线构建曲面[4]。 4 结束语 文章针对3Dmax 的三种建模方法做了比较详细的技术和技巧论述,对现代建模技术的提升和建模技术的应用有重要的理论意义,对信息技术的发展也起到了积极的促进作用,为人们的生活实践提供了便利。参考文献: [1]刘雁,王建军.浅谈3Dmax 在人头建模中的方法与技巧[J].电子 世界,2014(15):106.[2]管笑笑.3dsmax6完全征服手册[M].北京:中国青年出版社,2010.[3]张凡,李岭,张勇军.3dsmax6精彩设计零距离[M].北京:电子 工业出版社,2011.[4]徐帆,吴啸天.中文版3dsmax8实用教程[M].北京:清华大学出 版社,2013. (收稿日期:2019-8-15)

定性研究与定量研究的联系与区别

定性研究与定量研究的 联系与区别 标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]

定性研究与定量研究的联系与区别 一、定性研究与定量研究的区别 1、概念不同 (1)定性研究是指研究者运用历史回顾、文献分析、访问、观察、参与经验等方法获得教育研究的资料,并用非量化的手段对其进行分析、获得研究结论的方法。 (2)定量研究的结果通常是由大量的数据来表示的,研究设计是为了是使研究者通过对这些数据的比较和分析作出有效的解释。 2、理论基础不同 (1)定性研究主要是一种价值判断,它建立在解释学、现象学和建构主义理论等人文主义的方法论基础上。其主要观点是:社会现象不像自然现象那样受因果关系的支配,社会现象与自然现象有着本质的不同。 (2)定量研究是一种事实判断,它是建立在实证主义的方法论基础上的。实证主义源于经验主义哲学,其主要观点是:社会现象是独立存在的客观现实,不以人的主观意志为转移。在评价过程中,主体与客体是相互孤立的实体,事物内部和事物之间必定存在内在的逻辑因果关系。量的评价就是要找到、确定和验证这些数量关系。 3、特性不同

4、在研究设计上的不同 ①研究环境:定性研究主要是在自然地环境下进行;定量研究多在实验室条件下进行。 ②研究工具和方法:定性研究主要是将研究者本身作为研究工具,运用观察、访谈等方法,(或运用录音、录像设备)获得描述性的资料;而定量研究则是用量表、调查表等工具进行测量,得到的资料可测量和统计。 5,研究分析

6,研究方法 定量研究主要用观察、实验、调查、统计等方法研究社会现象,对研究的严密性、客观性、价值中立都提出了严格的要求,以求得到客观事实。定量研究通常采用数据的形式,对社会现象进行说明,通过演绎的方法来预见理论,然后通过收集资料和证据来评估或验证在研究之前预想的模型、假设或理论。定量研究是基于一种称为“先在理论”的基础研究,这种理论以研究者的先验想法为开端,这是一个自上而下的过程。 定性研究大多是采用参与观察和深度访谈而获得第一手资料,具体的方法主要有参与观察、行动研究、历史研究法、人种志方法。其中参与观察,是定性研究中经常用到的一种方法。参与观察的优势在于,不仅能观察到被观察者采取行动的原因、态度、努力程序、行动决策依据。通过参与,研究者能获得一个特定社会情景中一员的感受,因而能更全面地理解行动。然后通过对观察和访谈法等所获得的资料,采用归纳法,使其逐步由具体向抽象转化,以至形成理论。与定量研究相反,定性研究是基于“有根据的理论”为基

地理建模原理与方法

《地理建模原理与方法》教学大纲 一、课程简介 课程编号: 课程名称:地理建模原理与方法 课程类型:学科基础课(必修) 学时:72 学分:3 开课学期:7 开课对象:地理信息系统专业 先修课程:高等数学、概率论与数理统计、线性代数 参考教材:徐建华,《现代地理学中的数学方法》,高等教育出版社,2006 二、课程性质与教学目标 地理建模原理与方法学主要讨论数学方法在地理学中的应用,运用数学方法进行地理建模,解决地理问题。本课程是地理科学系本科生(包括地理科学、资源环境与城乡规划管理和地理信息系统三个专业)的必修课程和专业类基础课。 本课程通过对现代地理学中数学方法的基本概念、基本理论和基本方法的讲授和多媒体演示,软件操作等教学环节,达到如下目标: 1.让学生掌握现代地理学数学方法的产生背景、基础知识、常用方法,建立起定量概念和地理学方法论的基础,了解学科发展的特点和趋势。 2.培养学生用定量的观点认识和研究地理(自然和人文)现象及其变化规律,通过本课程的学习能够看懂相关科技文献中所应用的一些常用计量方法,理解计量地理学在实际工作中的意义和作用。 3.使学生能够运用一般的数学方法来描述、分析和解决实际地理学问题,正确处理资料,根据实际的地理研究对象,建立起适宜的数学模型。并对模型分析的结果给予专业上的解释,把数理逻辑同现实问题紧密结合。 4.通过做练习、多媒体演示等教学过程,培养学生的实际动手能力。同时,该课程重视新理论、新技术讲授,与时俱进,培养学生解决实际问题的能力和从事科学研究的素养,为后继课程的学习服务。 三、教学内容、基本要求及学时分配

(教学要求:A—熟练掌握;B—理解或掌握;C—了解) 四、教学与考核方式 本课程注重学生实践能力的培养,采用课堂讲授与具体实践相结合的教学方式。由于地理建模中涉及的数学方法多,理论性较强等特点,所以本课程采用课堂讲解,多媒体演示、上机操作练习辅助的授课方式。 考试方式为平时作业考核(占20%)和书面闭卷考试(80%)。 五、参考书目 1. 徐建华编,《现代地理学中的数学方法》,高等教育出版社,2006; 2. 韦玉春编,《地理建模原理与方法》,科学出版社,2005; 3. 赵鹏大编,《定量地学方法及应用》,高等教育出版社,2004。 修订者:XXX 审定者:XXX

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