地球物理计算机层析成像（CT）技术

我是中央民族大学物理专业的，今年大三了，想考北京理工大学计算机专业~

去北京理工大学的研究生院网站去看好了，它会发布最新的招生名额、考试科目；
网站是http://grd.bit.edu.cn/
招生计划这里有：http://grd.bit.edu.cn/index.asp?modelname=dtxx%5Fnr&FractionNo=&titleno=dtxxi000&recno=1503
如果想对北理工的计算机专业有更详细的了解，可以去北理工计算机学院网站详细了解

东华理工大学是以地质学为立身之本的，最强专业为核工程，地球物理也是属于地质方面的学科相当不错，至于校区11级的是在南昌校区，我本人也在南昌校区欢迎学弟！~

地球物理CT的发展主要受医学CT的影响。80年代CT技术已在地球物理学研究中得到了实际的应用。我国的地学CT起步稍晚一些，但目前已接近先进国家的水平。在地学CT中，一般通过在钻孔-钻孔、地面-钻孔和井下坑道间发射和接收地震波、声波或电磁波，并将在相应位置上接收到的有关地球物理场的信号经CT处理后得到最终勘测区的图像。与医学CT比较，地球物理CT的目标和参数比较复杂，是一项计算高度密集性的技术。层析成像处理中必须考虑到射线的弯曲，并且还须考虑到发射器和接收器位置难于随意设置的限制。在地学应用的初期，主要用ART（代数重建技术）和SIRT（同步迭代重建技术）的计算方法。近年来，由于专门用于地球物理CT的资料采集仪器和计算技术的发展，CT技术在水、工、环地质方面的应用范围已得到了扩展，在矿区采矿工作面超前探测、岩溶、断裂带等的调查中发挥了有益的作用。以下简单介绍几种目前应用的CT方法。

一、井间地震走时层析成像

根据惠更斯原理和网络理论的最小走时射线追踪为基础的走时层析成像的正演理论及算法，能模拟任意复杂介质射线，保证阴影区也有射线通过。该方法计算速度快，收敛稳定，分辨率高，是目前用于射线追踪的最先进算法。可以利用两种方法来实现惠更斯原理的射线追踪，一是基于网络理论的最短途径算法，另一种是基于动力学的波阵面算法。这两种算法都能模拟直达波、折射波、反射波、散射波和绕射波，而且一次计算即可得到一个共激发点记录的全部走时，计算效果很好。其中以网络理论为基础的寻求最短路径的方法是目前追踪不均匀介质中真实射线的较好方法，适用于层析成像问题中的大量高精度射线的追踪计算。朱介寿等提供的广东某地高层建筑场地的地震走时层析成像资料中，查明了场地的基岩起伏及埋深、10m内溶洞的分布及埋深。

二、利用折射和绕射波作浅层地质层析成像

CT处理专家一致强调精确估计初始模型的重要性。为此，Belfer等将相关反演（初步估算）和层析重建（最后估算）结合起来，试图用于提高初始模型的精度。但后来发现这些计算过于依赖覆盖模型，并且对延伸问题不利。为此他们利用了以相关反演层析成像和异质同形成像的综合方法。该方法可同时利用折射波和绕射波反演。反演中利用折射波走时可以建立低频速度-深度模型。通过对共炮点记录进行线性时间校正，可以得出折射迭加剖面，从该剖面中可取得视截距时间作为初始数据。根据相关反演所得的模型，利用SIRT进行折射层析；利用绕射时距曲线，用异质同形成像以获得关于浅层的连续信息。该新曲线的参数是入射角以及与绕射波有关的波前曲率半径。利用该综合方法，可以提高识别浅层局部目标的可靠性。为验证该方法的实用性，在赫鲁莎伦附近选择一个巷道作为实验探测目标。利用记录资料绘制了初步的速度-深度模型，并将该模型的数据资料用于相关反演。经层析重建处理，得到了包括巷道位置在内的低速异常的影像。在取得的异质同形影像中，可以看到与绕射波有关的尖峰，探测到的分布在巷道边缘的波至也和隧道位置相一致。

三、矿山工作面电磁波高精度CT及其应用

CT技术中，图像重建十分重要，它的数学计算主要包括变换法和代数迭代法。目前地学界以代数迭代法为主作图像重建。代数重建法是依据射线原理，首先对成像条件提出一个初始模型，然后把模型网格化，计算出投影函数的观测值与理论值的残差量。然后将每条射线的残差量以它穿过每一网格的路径长度为权分摊到网格中去。经反复修改模型和反复迭代，直到满足方程收敛条件为止。工作面电磁波透视法采用偶极子天线发射，若在多个发射点上对场强分别作多重观测，便可形成相应的矩阵方程。然后利用SIRT算法计算该矩阵方程，就可以反演各像元的吸收系数值，从而实现工作面成像区内吸收系数反演成像。利用反演计算的成果，可以绘制成像区的吸收系数等直线图和色谱图。该成像技术在国内某矿一条长650m工作面上，作了CT探测，发现异常14个，解译断层12条。工作面电磁波衰减系数CT色谱图上显示中间区段内断层的切割关系以及最大落差位置，修正了原来的推断。该探测的主要成果已被回采工作证实。

---

日喀则市18617363718： 请问什么叫“地质CT”,要具体的解释.不是“地震CT”. - ？
贠南脂肪： 计算机X射线层析,简称CT,是一种新的测量不透明物体内部密度及结构的放射性成像技术.地质CT是指地质勘测CT成像技术,主要用以解决地质构造、地层结构、工程地质力学等地质问题.结合实际讨论了声波层析成像中设备的选择、观测系统的建立和资料处理等问题.在实际使用证明中其效果良好.与工程地质中使用的其他物探方法比较,CT具成图效果好、直观、不受文化层和地表障碍物影响等优点

日喀则市18617363718： 道路工程混凝土强度离散性大是什么原因,如何预防呢? - ？
贠南脂肪： 一、原因分析: ①进场原材料质量差异大. ②施工配合比控制不严. ③振捣时间不足. ④混凝土构件后期养护质量存在问题. 二、防治措施: ①对每批进场原材料进行严格检验,保证原材料规格、质量统一. ②认真做好现场试验,检测砂、石等原材料的含水率,对拌合设备及计量设备定期检验,控制施工配合比. ③在浇筑过程中保证振捣时间和振捣质量. ④加强混凝土后期养护.

日喀则市18617363718： 无损检测为什么不能代替破坏性试验?请举例说明 - ？
贠南脂肪： 破坏性试验金属的性能对于金属或是焊缝是至关重要的,所以有必要测定其精确的值.现在设计师要得到每个性能的数值,然后他/她就能够有效地选用所材料来设计结构.有许多种试验来测定金属的各种机械和化学特性.这些试验当中,有些可以提供不只一个特性的数值, 而大部分试验是为金属的某一个特定性能来确定数值的.因此,可能需要进行几个不同的试验以确定所有需要的性能.拉伸试验所测定的性能包括:极限拉伸强度屈服强度延展性延伸率断面收缩率弹性模量比例极限弹性极限韧性 无损检测无法得到相应的数据.

日喀则市18617363718： 混凝土抗压强度试验有几种方法 - ？
贠南脂肪： 两种,一种是150mm+150mm*150mm混凝土土立方体抗压强度抗压试验;一种用混凝土轻度回弹仪器,对混凝土进行现场回弹

日喀则市18617363718： 混凝土强度无损检测和有损检测方法种类及检测原理? - ？
贠南脂肪： (1)回弹法 回弹法是以在混凝土结构或构件上测得的回弹值和碳化深度来评定混凝土结构或构件强度的一种方法,它不会对结构或构件的力学性质和承载能力产生不利影响,在工程上已得到广泛应用.回弹法使用的仪器为回弹仪,它是一种直射...

日喀则市18617363718： 地球物理学专业怎么样,好就业吗 - ？
贠南脂肪： 地球物理学研究广泛系列的地质现象,包括地球内部的温度分布;地磁场的起源、架构和变化;大陆地壳大尺度的特征,诸如断裂、大陆缝合线和大洋中脊.现代地球物理学研究延伸到地球大气层外部的现象(例如,电离层电机效应〔...

日喀则市18617363718： 剪力墙裂缝有无损伤检测的方法吗 - ？
贠南脂肪： 地下室边墙的开裂吧,目前这个问题已经是困扰工程界的大难题了. 目前有很多专业公司能处理这样的裂缝,但是要价都离谱.最常用的方法是用树脂类胶加水泥成水泥素浆,然后对裂缝埋注胶嘴子,用高压向里面打胶.这样的处理方式基本可以解决问题.

日喀则市18617363718： 勘察物探考研考哪些专业课 - ？
贠南脂肪： 启道教育 专业分两个大方向 :1, 工程物探 ;2, 能源物探 . 下面三个是考研的专业代号070801 固体地球物理学 ( 理学 ) 具体方向 : 01 深部地球物理与地球动力学02 地球物理层析成像03 油气与矿产地球物理04 地球物理反演理论与方...

日喀则市18617363718： 所有磁现象的本质都可归为电荷的运动是否正确 - ？
贠南脂肪： 可以,在没有发现单独的磁单极子的时候(前一阵的磁单极其实不是严格意义上的磁单极子,只是一种模拟而已). 宏观磁现象的本质有两个,一个是电场产生的磁场,电场的变化,肯定伴随着电荷的移动.还有一个是物体电子的固有自旋,这个其实也是电子的一种相对论效应.

日喀则市18617363718： ndt的几种检测方法的缩写 - ？
贠南脂肪： 超声检测(UT) 射线检测(RT) 渗透检测(PT) 磁粉检测(MT或MPI) 涡流检测(ET) 计算机层析成像扫描(工业CT) 目视检测(VT) 希望可以帮到你,如需其他帮助,请随时联系