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数据分析
数据分析技术与解释
发布时间:2020-01-22    信息来源:未知    浏览次数:

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  声辐射监测系统记录到的到达波含有各种成分,除纵波外还有横波及噪音。近年来,在数据分析中采用了波型识别理论,识别到达波的类型(纵波、横波及噪音),提取更多的有用信息。有关的实验表明,利用模式识别方法可识别声辐射源,判断声波特征和性质。

  资料的解释一般是利用监测参数来判断(或预测)灾害事件的发生或评价所研究地质对象的性质。一般来说,岩体受力而发生变形或裂隙时可大致分为两个阶段,即稳定阶段和非稳定阶段。在稳定阶段,声波能量较小,声波脉冲发生的时间间隔基本不变,因而所监测的参数数值较小并且比较稳定。在非稳定阶段,能量急剧增大(增大到一个数量级以上),脉冲时间间隔明显变小,监测参数的数值突然增大。然而,在事件发生之前可能会出现一段“平静”期,这时参数一般较小。所以,基于参数的变化特征可以对未来发生的事件作预测(或解释)。

  天然声辐射测量目前主要在采矿工业中,用于监测和预报各种金属矿、煤矿及隧道工程中的岩爆等灾害,还可在岩土工程中用来监测滑坡、山崩、塌陷等灾害,评价边坡的稳定性。此外,它还可能用来评价土壤和岩石灌浆工程的结果,寻找大坝等泄漏源,以及用于实验室内对岩石各种力学状态的研究。

  就目前而言,在声波探测技术上利用的主要是运动学的特征,即波速参数(主要是纵波速度)。至于动力学特征方面,如波幅、波形等参数,应用得较少。因此,必须进一步研究声波多种参数的综合利用。从开展接收波形的频谱分析入手,进行波速、波幅、波形的综合利用,极为必要。再则是研究发展声波参数的提取及数据处理技术。通过傅里叶变换,提取接收波的振幅谱及相位谱,开展岩石声吸收衰减谱的提取研究。相应的信息改善、提取、分析处理技术,如叠加、相关分新技术等,以及其他现代信号数字处理技术,如数字滤波、声波成像技术的研究应用,这些是声波探测技术新的发展方向。新的声波参数的开发应用,横波及反射波的提取均有待于开发利用。可以预料,声波探测技术随着科学研究的进展和大量生产实践经验的获得,它将获得进一步完善和更快地进步,它将成为环境、工程地质地球物理研究的新领域。

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