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基于多传感器数据融合的区域水环境污染程度监测方法研究 被引量:6
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作者 张念辰 邹士倩 +1 位作者 柴泉 吕清 《环境科学与管理》 2025年第1期110-113,共4页
水环境污染程度监测方法对保护水资源,维护生态平衡具有重要作用。传统的水环境监测方法存在时间性、精度和覆盖范围的限制,因此研究提出基于多传感器数据融合的区域水环境污染程度监测方法,并验证有效性与优越性。实验结果表明,温度平... 水环境污染程度监测方法对保护水资源,维护生态平衡具有重要作用。传统的水环境监测方法存在时间性、精度和覆盖范围的限制,因此研究提出基于多传感器数据融合的区域水环境污染程度监测方法,并验证有效性与优越性。实验结果表明,温度平均精确率为98.84%,pH值平均精确率达到96.76%,溶解氧浓度最高误差率为4.83%,总氮浓度数据采集为0,总磷浓度平均精确率为97.69%,浊度误差率最高为6.57%。L-AWDF算法平均精确率达到了94.23%,L-AWDF算法平均能耗为278.43 J/h。证明研究提出的方法能够准确评估水质污染程度,对于水环境保护具有重要意义。 展开更多
关键词 传感器 数据融合 水环境 污染程度 监测方法
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光纤光栅三维拉力传感器设计 被引量:4
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作者 谢凯 谭滔 +8 位作者 司学振 吕中宾 任鹏亮 仇成军 段超 田野 柴全 高菲 张建中 《应用科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期843-852,共10页
基于光纤光栅传感技术设计了一种用于监测变电站套管受力状态的光纤光栅三维拉力传感器.通过有限元仿真和实验测量结合的方式,实现了三维拉力传感器解调的设计和测试,在3个方向的灵敏度为0.01~0.02με·N-1.对传感器进行加载测试,... 基于光纤光栅传感技术设计了一种用于监测变电站套管受力状态的光纤光栅三维拉力传感器.通过有限元仿真和实验测量结合的方式,实现了三维拉力传感器解调的设计和测试,在3个方向的灵敏度为0.01~0.02με·N-1.对传感器进行加载测试,测试结果与加载结果基本一致,在600 N加载范围内平均误差为5.13%,光纤光栅三维拉力传感器能够实现对三维拉力的准确测量. 展开更多
关键词 光纤光栅 三维拉力传感器 高压变电站 高压套管
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角钢结构光纤光栅位移传感器的研究 被引量:1
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作者 谢凯 谭滔 +11 位作者 穆博鑫 段超 李卓枢 孟怡晨 吕中宾 魏建林 田野 柴全 刘艳磊 张建中 杨军 苑立波 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2018年第9期129-138,共10页
本文提出将两个纤维增强复合材料(FRP)封装的光纤光栅(FBG)安装于角钢梁的两个面上,用来实现对角钢梁位移大小和方向的测量,实现对角钢结构的健康检测。本文将传感器分别安装在角钢梁不同面上的各个位置,通过有限元分析模拟了角钢梁结... 本文提出将两个纤维增强复合材料(FRP)封装的光纤光栅(FBG)安装于角钢梁的两个面上,用来实现对角钢梁位移大小和方向的测量,实现对角钢结构的健康检测。本文将传感器分别安装在角钢梁不同面上的各个位置,通过有限元分析模拟了角钢梁结构的位移和传感器应变传递的关系,对传感器的安装位置进行优化设计,并进行了实验验证。仿真模拟和实验结果表明,传感器安装在合理位置能够实现角钢梁一端位移的大小测量和方向判别。研究结果对于利用光纤传感器实现对角钢构成的结构如桥梁、电塔、吊车等的健康监测提供了基础研究。 展开更多
关键词 电塔角钢 光纤BRAGG光栅 FRP 应变传递
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河北省张北地区土壤氡分布特征及控制因素研究 被引量:4
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作者 赵嘉炜 张云鹏 +2 位作者 刘志远 柴泉 魏云飞 《物探化探计算技术》 CAS 2022年第3期375-380,共6页
冀西北张北地区由于第四系覆盖厚岩石露头少,普通地质工作难以对其进行研究。土壤氡气测量主要应用于探测断层的位置、产状、性质、活动性,这里通过分析河北省坝上土壤氡观测数据变化特性,总结了氡气测量结果和覆盖区的岩性特征及断层... 冀西北张北地区由于第四系覆盖厚岩石露头少,普通地质工作难以对其进行研究。土壤氡气测量主要应用于探测断层的位置、产状、性质、活动性,这里通过分析河北省坝上土壤氡观测数据变化特性,总结了氡气测量结果和覆盖区的岩性特征及断层活动性的关系,初步查明了上火石-兴义泉断裂的位置、产状、影响范围,并对其活动性强弱进行了判断并总结土壤氡背景值与研究区岩性特征关系。该研究对区域构造研究工作具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 氡气测量 背景场 析出率 活动断层 幅背比
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1∶2.5万高精度航磁在圈定河北某半隐伏岩体上的应用 被引量:7
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作者 魏云飞 柴泉 张云鹏 《工程地球物理学报》 2021年第2期194-198,共5页
本次研究使用河北省新一轮的1∶2.5万高精度航空磁测资料,通过对航磁数据进行化极、垂向一阶导数、垂向二阶导数等一系列处理后,对河北省阜平县某半隐伏岩体进行岩体圈定、岩性划分,表明了大比例尺高精度航空磁测不但在寻找铁矿上有很... 本次研究使用河北省新一轮的1∶2.5万高精度航空磁测资料,通过对航磁数据进行化极、垂向一阶导数、垂向二阶导数等一系列处理后,对河北省阜平县某半隐伏岩体进行岩体圈定、岩性划分,表明了大比例尺高精度航空磁测不但在寻找铁矿上有很大作用,而且在圈定岩体、划分岩性、推断构造上也有显著的效果,尤其在推断隐伏岩体和构造方面,给基础地质的研究提供了很大帮助。 展开更多
关键词 高精度 航空磁测 河北阜平 岩体圈定 岩性划分
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综合物探法在寻找隐伏半隐伏萤石矿中的应用 被引量:3
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作者 赵嘉炜 李晓 +4 位作者 刘志远 柴泉 张云鹏 李昭忱 刘广宇 《工程地球物理学报》 2024年第2期279-286,共8页
冀北地区萤石矿均为低温热液型,其与构造关系极为紧密。本次在冀北某萤石矿普查工作中,在隐伏半隐伏地区利用活性炭测氡法圈定断裂构造位置,利用激发极化法确定萤石矿化体蚀变带在地表的分布范围及其垂向分布特征。结果表明,萤石矿化体... 冀北地区萤石矿均为低温热液型,其与构造关系极为紧密。本次在冀北某萤石矿普查工作中,在隐伏半隐伏地区利用活性炭测氡法圈定断裂构造位置,利用激发极化法确定萤石矿化体蚀变带在地表的分布范围及其垂向分布特征。结果表明,萤石矿化体位于主断裂附近的次级断裂中,次级断裂因萤石填充堵塞氡气运移通道,氡浓度值相对较低,但活性炭测氡法对主断裂构造仍具有较好的指示作用,因此利用活性炭测氡法寻找主断裂构造位置,结合地质填图及槽探工程等手段在主断裂附近可以有效圈定萤石矿化范围;激电中梯剖面或面积测量可有效圈定矿化蚀变带在地表的分布范围,激电测深反演能够直接反映矿化体在深部的垂向分布特征。活性炭测氡法与激发极化法相组合的方法,辅以其它地质工程手段在冀北地区寻找隐伏、半隐伏低温热液型萤石矿床效果显著。 展开更多
关键词 萤石矿 低温热液 构造 活性炭测氡 激发极化法
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Study on multiple induced polarization parameters in groundwater exploration in Bashang poverty alleviation area of Heibei Province,China
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作者 LIU Zhi-yuan TAN Ding +3 位作者 CHEN Zhi-bin WEI Yun-fei chai quan CHEN Xiao-hang 《Journal of Groundwater Science and Engineering》 2020年第3期274-280,共7页
The study examines a water exploration and poverty alleviation project in Guyuan county.The study analyzes correlations between aquifers and multiple induced polarization(IP)parameters,including resistivity,polarizabi... The study examines a water exploration and poverty alleviation project in Guyuan county.The study analyzes correlations between aquifers and multiple induced polarization(IP)parameters,including resistivity,polarizability,deviation,half decay time,water-bearing factors,and Kc,a new parameter refined in this study.Based on the study,the well was placed accurately,and its maximum water inflow reached 30 m3/h.Kc value highlights the rate of change at early stages of IP secondary field.Kc value served as a quick indicator in this groundwater prospecting and is validated in practice.Progress has been made in finding new parameters in exploring water with IP method.Thanks to the project,local people have access to water and poverty alleviation has scored some achievements. 展开更多
关键词 Bashang Induced polarization parameters Decay rate Secondary field
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基于MT的冀中台陷(京南段)西部Ⅲ级构造单元界限研究
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作者 孟子龙 柴泉 +4 位作者 郭佳 魏芳 郭晓宁 刘志彬 黄子莹 《矿产勘查》 2023年第6期933-941,共9页
太行山山前断裂是Ⅲ级构造单元太行山隆起与冀中台陷的边界,查明其具体位置对区域的深部热储调查评价具有重要意义。为此,本文在前期区域重力和航磁等物探工作的基础上开展大地电磁勘探工作。通过布设5条大地电磁剖面,实现了对Ⅲ级构造... 太行山山前断裂是Ⅲ级构造单元太行山隆起与冀中台陷的边界,查明其具体位置对区域的深部热储调查评价具有重要意义。为此,本文在前期区域重力和航磁等物探工作的基础上开展大地电磁勘探工作。通过布设5条大地电磁剖面,实现了对Ⅲ级构造单元界限的详细勘探。通过对4000 m以浅地层进行反演解译,并结合区域重磁勘探成果及地质资料,确定了区域性断裂及其次生断裂的位置、产状、走向等,重新绘制了Ⅲ级构造单元界限。结果显示界限中段向东偏移2 km左右,南段和北段与原界限重合或小有差异。该结果与深地震反射剖面探测结果基本吻合。本文研究成果将对该区域地热勘探工作有一定的指导作用。 展开更多
关键词 冀中台陷 大地电磁测深 构造单元界限 太行山山前断裂
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丰台一野鸡坨隐伏断层周围的CSAMT响应特征
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作者 谭丁 张云鹏 +3 位作者 李晓 柴泉 魏云飞 赵嘉炜 《河北地质大学学报》 2021年第3期106-109,共4页
针对区内覆盖层较厚、人文干扰较大等不利因素,采用CSAMT的"四大"装置组合方式,取得了预想的勘探效果,其覆盖层推断厚度与实际相吻合,说明了勘探的有效性。通过CSAMT的响应特征与已知钻孔对比分析,推断了丰台一野鸡坨等隐伏... 针对区内覆盖层较厚、人文干扰较大等不利因素,采用CSAMT的"四大"装置组合方式,取得了预想的勘探效果,其覆盖层推断厚度与实际相吻合,说明了勘探的有效性。通过CSAMT的响应特征与已知钻孔对比分析,推断了丰台一野鸡坨等隐伏断层的位置、性质,确定了基岩界面的起伏(即断陷盆地的盆底形态)和地层分布情况,推断出卤盐富集的含水层为全新世海侵时残留,为研究区的地质研究提供了可靠的地球物理依据。 展开更多
关键词 CSAMT 抗干扰 隐伏断层 推断解释
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冀东南部航磁ΔT低缓异常化极下延特征及其对深部找矿的指导意义
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作者 赵嘉炜 张云鹏 +3 位作者 刘志远 柴泉 王璇 王森 《吉林地质》 2023年第3期51-58,共8页
本次研究使用河北省1∶2.5万高精度航空磁测资料。通过对航磁数据进行化极、向下延拓数据处理,对冀东地区3处典型航磁异常不同深度的下延效果进行对比分析,确定磁性体顶板位置。结合钻孔验证结果,讨论了深部矿体在航磁数据向下延拓曲线... 本次研究使用河北省1∶2.5万高精度航空磁测资料。通过对航磁数据进行化极、向下延拓数据处理,对冀东地区3处典型航磁异常不同深度的下延效果进行对比分析,确定磁性体顶板位置。结合钻孔验证结果,讨论了深部矿体在航磁数据向下延拓曲线上的特征,表明了大比例尺高精度航空磁测在寻找深部铁矿上有很大作用,该研究对解决覆盖区深部找矿及危机矿山等问题具有重要意义。 展开更多
关键词 航空磁测 化极 下延 深部找矿
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导线舞动条件下输电系统结构健康监测的光纤研究 被引量:22
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作者 谢凯 张洪英 +9 位作者 赵衍双 田野 吕中宾 魏建林 柴全 刘艳磊 孟怡晨 张建中 杨军 苑立波 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2018年第7期107-119,共13页
借助光纤光栅(FBG)、相位敏感型光时域反射计(Φ-OTDR)及基于拉曼散射的分布式温度传感器(DTS),对4km长的高压输电真型线路的健康监测进行研究。分析了导线舞动过程中输电塔架和输电导线的温度和应变的特征。利用安装在塔架结构上的104... 借助光纤光栅(FBG)、相位敏感型光时域反射计(Φ-OTDR)及基于拉曼散射的分布式温度传感器(DTS),对4km长的高压输电真型线路的健康监测进行研究。分析了导线舞动过程中输电塔架和输电导线的温度和应变的特征。利用安装在塔架结构上的104个FBG应变和温度传感器对塔架结构进行应变监测。利用Φ-OTDR及DTS,借助输电线路中现有的光纤复合架空地线(OPGW)内的通信光纤,实现了输电线路的舞动和温度的监测。三种光纤传感方案相互补充照应,实现了对整个输电系统结构健康监测。 展开更多
关键词 光纤光栅 相位敏感型光时域反射计 分布式温度传感器 输电系统 结构健康监测
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FBG三维拉力传感器变电站高压套管测试 被引量:1
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作者 谢凯 谭滔 +8 位作者 司学振 吕中宾 任鹏亮 刘祥和 段超 田野 柴全 高菲 张建中 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2021年第9期155-163,共9页
采用一种光纤布拉格光栅三维拉力传感器对变电站高压套管的安装方式进行了测试,并对套管端部受力状态进行了长达1500h的长时间监测。通过测量不同安装方式下套管端部的受力,优化了引下线方式和金具安装类型;对套管端部受力进行长时间监... 采用一种光纤布拉格光栅三维拉力传感器对变电站高压套管的安装方式进行了测试,并对套管端部受力状态进行了长达1500h的长时间监测。通过测量不同安装方式下套管端部的受力,优化了引下线方式和金具安装类型;对套管端部受力进行长时间监测,得到套管端部存在三维拉力和温度引起的热应力的结果,并在三维力中得到可能为风载荷加载在跨线上引起变电站结构晃动的低频信号频率为0.18Hz和0.22Hz。基于光纤布拉格光栅三维拉力传感器,初步实现了对变电站的健康监测,推动智能电网的发展。 展开更多
关键词 光纤光学 光纤布拉格光栅 三维拉力传感器 高压变电站 高压套管 健康监测
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