基于地面激光掃描的裂縫面提取及構(gòu)造古剪應(yīng)變張量的聚類分析
發(fā)布時間：2021-06-27 14:04
構(gòu)造活動會造成地殼中應(yīng)力的變化;同時地殼應(yīng)力又是構(gòu)造應(yīng)變的直接驅(qū)動來源。上地殼中的脆性構(gòu)造應(yīng)變主要表現(xiàn)為裂縫/斷層系統(tǒng)的發(fā)展。因此,在區(qū)域內(nèi)研究裂縫/斷層系統(tǒng)的發(fā)展,及其對應(yīng)的構(gòu)造應(yīng)變的時空變化,對認(rèn)識裂縫-構(gòu)造應(yīng)變-應(yīng)力之間的復(fù)雜互相作用具有重要啟示作用。前人實驗室樣本尺度的裂縫研究得到了諸多影響因素與裂縫發(fā)展之間的關(guān)系,并建立了基于統(tǒng)計或物理過程的本構(gòu)模型,但它們很難被推廣到更大尺度、更復(fù)雜地質(zhì)背景下的裂縫-構(gòu)造應(yīng)變問題。另一方面前人野外露頭尺度的裂縫研究結(jié)合觀察、地質(zhì)背景和地質(zhì)知識推理得到了許多有啟發(fā)意義的結(jié)果,但相對于復(fù)雜的地質(zhì)背景,用于分析的數(shù)據(jù)量較少或者不夠定量,有可能導(dǎo)致統(tǒng)計學(xué)意義上的數(shù)據(jù)代表性誤差,從而可能使得推理結(jié)果的基礎(chǔ)不夠牢固。為了克服以上不足,本論文提出一套基于高精度、高分辨率的露頭激光掃描點云數(shù)據(jù),進(jìn)行裂縫和構(gòu)造應(yīng)變研究的創(chuàng)新性方法,具體可分為依次遞進(jìn)的如下三個研究內(nèi)容。在露頭點云數(shù)據(jù)上進(jìn)行裂縫研究的首要問題就是建立數(shù)字裂縫模型,即裂縫面從點云數(shù)據(jù)中的自動提取。本論文提出了一種基于區(qū)域生長的自動從露頭點云數(shù)據(jù)中提取每個裂縫完整表面的算法。我們的方法不僅能夠自動...
【文章來源】：浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：82 頁
【學(xué)位級別】：博士
【部分圖文】：
圖２．１本研究中所使用的地面激光掃描儀Ｒｉｅｇ丨ＶＺ－１０００?（來自ＲｉｅｇｌＶＺ－１０００產(chǎn)品手冊）
?卓越的測量性能，并提供多種返回能力ｐ８ｊ。??ＲＩＥＧＬＶＺ－１０００?（圖２．１）是一種重量輕且非常緊湊的測量儀器，在任何方向都能安裝，??并能在有限的空間條件下工作。圖２．２顯示了不同目標(biāo)反射率、空氣質(zhì)量和激光脈沖重復(fù)頻??率下儀器的最大測量范圍。為了獲得更高空間分辨率的數(shù)據(jù)，本研究都是在距離目標(biāo)１〇〇??米以內(nèi)進(jìn)行掃描的，因此并不受這些因素的干擾。據(jù)ＲＩＥＧＬＶＺ－１０００的產(chǎn)品參數(shù)表［７８］，??它的準(zhǔn)確度為８?ｍｍ，精確度為５?ｍｍ；另外它的具體掃描性能如表２．１所示。??｜?廣、＾?。??ＪＭ；Ｒ?｜ｊ?Ｃｏｒｒｙｎｇｈｏｎｄｌｅｓ???ｐ?ｐｉ＊?Ｈｉｇｈ－ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ?ｃｏｌｏｒ?ＴＦＴ?ｄｉｓｐｌａｙ??Ｓｍ｜ｒ＾ｉ?身：—《ｉｉｉｉｉ臀＃－＾３?、＼?．、?Ｋｅｙ?ｐｏｄ?ｆｏｒ?ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ?ｃｏｎｔｒｏｌ??，３?Ｃｏｎｎｅｃｔｏｒｓ?ｆｏｒ?ｐｏｗｅｒ?ｓｕｐｐｌｙ?ａｎｄ??ＬＡＮ?ｉｎｔｅｒｆａｃｅ?１０／１００?ＭＢｉｔ／ｓｅｃ
測量角度分辨率?好于?０．０００５°?（１．８?ａｒｃｓｅｃ）?好于?０．０００５°?（１．８?ａｒｃｓｅｃ）??圖２．３展示了本研究中使用地面激光掃描儀獲取露頭點云數(shù)據(jù)的經(jīng)典場景。由于在條??件允許的情況下，本研究要求空間分辨率（或點云的平均點間距）幺３ｍｍ，因此對于出露??條件較好，適合掃描的露頭，我們會盡量進(jìn)行近距離掃描；并且為了減少巖石突起或植被??遮擋造成的數(shù)據(jù)缺失，我們通常會對同一露頭進(jìn)行多站掃描，并盡量使點云數(shù)據(jù)覆蓋整個??表面。??ｍ??圖２．３使用地面激光掃描儀獲取露頭點云數(shù)據(jù)的經(jīng)典場景。??９??
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]The deformation pattern and fault rate in the Tianshan Mountains inferred from GPS observations[J]. YANG ShaoMin1,2, LI Jie1,3 & WANG Qi2,1 1 Research Center of Space Science and Technology, China University of Geosciences, Wuhan 430074, China; 2 Institute of Seismology, China Earthquake Administration, Wuhan 430071, China; 3 Earthquake Administration of Xinjiang Uygur Autonomous Region, Urumqi 830011, China. Science in China（Series D:Earth Sciences）. 2008(08)
本文編號：3252990
【文章來源】：浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：82 頁
【學(xué)位級別】：博士
【部分圖文】：
圖２．１本研究中所使用的地面激光掃描儀Ｒｉｅｇ丨ＶＺ－１０００?（來自ＲｉｅｇｌＶＺ－１０００產(chǎn)品手冊）
?卓越的測量性能，并提供多種返回能力ｐ８ｊ。??ＲＩＥＧＬＶＺ－１０００?（圖２．１）是一種重量輕且非常緊湊的測量儀器，在任何方向都能安裝，??并能在有限的空間條件下工作。圖２．２顯示了不同目標(biāo)反射率、空氣質(zhì)量和激光脈沖重復(fù)頻??率下儀器的最大測量范圍。為了獲得更高空間分辨率的數(shù)據(jù)，本研究都是在距離目標(biāo)１〇〇??米以內(nèi)進(jìn)行掃描的，因此并不受這些因素的干擾。據(jù)ＲＩＥＧＬＶＺ－１０００的產(chǎn)品參數(shù)表［７８］，??它的準(zhǔn)確度為８?ｍｍ，精確度為５?ｍｍ；另外它的具體掃描性能如表２．１所示。??｜?廣、＾?。??ＪＭ；Ｒ?｜ｊ?Ｃｏｒｒｙｎｇｈｏｎｄｌｅｓ???ｐ?ｐｉ＊?Ｈｉｇｈ－ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ?ｃｏｌｏｒ?ＴＦＴ?ｄｉｓｐｌａｙ??Ｓｍ｜ｒ＾ｉ?身：—《ｉｉｉｉｉ臀＃－＾３?、＼?．、?Ｋｅｙ?ｐｏｄ?ｆｏｒ?ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ?ｃｏｎｔｒｏｌ??，３?Ｃｏｎｎｅｃｔｏｒｓ?ｆｏｒ?ｐｏｗｅｒ?ｓｕｐｐｌｙ?ａｎｄ??ＬＡＮ?ｉｎｔｅｒｆａｃｅ?１０／１００?ＭＢｉｔ／ｓｅｃ
測量角度分辨率?好于?０．０００５°?（１．８?ａｒｃｓｅｃ）?好于?０．０００５°?（１．８?ａｒｃｓｅｃ）??圖２．３展示了本研究中使用地面激光掃描儀獲取露頭點云數(shù)據(jù)的經(jīng)典場景。由于在條??件允許的情況下，本研究要求空間分辨率（或點云的平均點間距）幺３ｍｍ，因此對于出露??條件較好，適合掃描的露頭，我們會盡量進(jìn)行近距離掃描；并且為了減少巖石突起或植被??遮擋造成的數(shù)據(jù)缺失，我們通常會對同一露頭進(jìn)行多站掃描，并盡量使點云數(shù)據(jù)覆蓋整個??表面。??ｍ??圖２．３使用地面激光掃描儀獲取露頭點云數(shù)據(jù)的經(jīng)典場景。??９??
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]The deformation pattern and fault rate in the Tianshan Mountains inferred from GPS observations[J]. YANG ShaoMin1,2, LI Jie1,3 & WANG Qi2,1 1 Research Center of Space Science and Technology, China University of Geosciences, Wuhan 430074, China; 2 Institute of Seismology, China Earthquake Administration, Wuhan 430071, China; 3 Earthquake Administration of Xinjiang Uygur Autonomous Region, Urumqi 830011, China. Science in China（Series D:Earth Sciences）. 2008(08)
本文編號：3252990
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