适用于地震物理模拟的双坐标系统精度统一方法及系统与流程

文档序号:29807946发布日期:2022-04-27 01:07阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种适用于地震物理模拟的双坐标系统精度统一方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1,将震源激发所在的坐标系统和信号接收的坐标系统分别移动至各自系统的坐标零点,在震源激发装置和信号接收装置下安装测针;步骤2,在震源激发坐标系统和信号接收坐标系统的测量范围的交集区域放置一个标准球;步骤3,分别在震源激发的坐标系统和信号接收的坐标系统中对标准球进行测量取点,求取标准球的球心在各自坐标系中的圆心坐标及半径;步骤4,求取震源激发的坐标系统和信号接收的坐标系统之间的坐标偏置参数;步骤5,在其中任意一个坐标系统中置入偏置参数修改坐标输出。2.根据权利要求1所述的一种适用于地震物理模拟的双坐标系统精度统一方法,其特征在于,所述步骤1包括以下子步骤:步骤1.1,将震源激发装置、信号接收装置分别与各自的坐标系统连接;步骤1.2,将震源激发与信号接收装置分别移动至其所在坐标系统的零点;步骤1.3,在震源激发装置和信号接收装置的下方分别安装测针。3.根据权利要求1所述的一种适用于地震物理模拟的双坐标系统精度统一方法,其特征在于,所述步骤2的标准球的材料为陶瓷、球度不高于0.3um、直径25.399mm。4.根据权利要求1所述的一种适用于地震物理模拟的双坐标系统精度统一方法,其特征在于,所述步骤3中包括以下子步骤:步骤3.1,在震源激发系统内对标准球进行测量取点,其中,所取的测点中至少有4点不在同一平面,而且取点个数不小于4;步骤3.2,通过式1计算球心坐标和半径,即g1和r,并求取算术平均值;式中(x
n
,y
n
,z
n
)代表第n次取点的坐标,(r
x1
,r
y1
,r
z1
)和r1分别代表待求取的球心坐标和半径。取其中4个不在同一平面上的点根据克莱姆法则或代入法等求取r
x1
,r
y1
,r
z1
和r1。步骤3.3,比较测量计算的半径和标准球的标准值、球度参数,判别其是否在误差精度允许范围内,如果在,则继续开展后续步骤,否则重新执行步骤3.1和步骤3.2;步骤3.4,以信号接收的坐标系统为测量系统,执行步骤3.1至3.3,求取球心坐标g2和半径,即r
x2
,r
y2
,r
z2
和r2。5.根据权利要求4所述的一种适用于地震物理模拟的双坐标系统精度统一方法,其特征在于,所述步骤4中,所述求取偏置参数,包括如下子步骤:步骤4.1,提取步骤3中求取的球心坐标r
x1
,r
x2
,根据式2计算x轴偏置参数;x
k
=r
x1
+r
x2
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
式2步骤4.2,提取步骤3中求取的球心坐标r
y1
,r
y2
,根据式3计算y轴偏置参数。y
k
=r
y1
+r
y2
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
式3 。
6.根据权利要求1所述的一种适用于地震物理模拟的双坐标系统精度统一方法,其特征在于,所述步骤5包括以下子步骤:步骤5.1,在其中任意一个坐标系统的初始测量数据(x、y)上附加一个校正模块m,如式4所示得到新的输出结果(x
t
、y
t
);步骤5.2,将偏置值赋值予校正模块m;步骤5.3,初始测量数据和校正模块依据式5的综合运算结果,即为新坐标系统的输出x
t
、y
t
:。7.一种适用于地震物理模拟的双坐标系统精度统一系统,其特征在于,包括以下模块:原坐标归零模块,将震源激发所在的坐标系统和信号接收的坐标系统分别移动至各自系统的坐标零点,在震源激发装置和信号接收装置下安装测针;标准球安置模块,在震源激发坐标系统和信号接收坐标系统的测量范围的交集区域放置一个标准球;标准球测量模块,分别在震源激发的坐标系统和信号接收的坐标系统中对标准球进行测量取点,求取标准球的球心在各自坐标系中的圆心坐标及半径;偏置参数求取模块,求取震源激发的坐标系统和信号接收的坐标系统之间的坐标偏置参数;坐标精度统一模块,在其中任意一个坐标系统中置入偏置参数修改坐标输出。8.根据权利要求7所述的一种适用于地震物理模拟的双坐标系统精度统一方法,其特征在于,所述标准球测量模块执行以下步骤:步骤3.1,在震源激发系统内对标准球进行测量取点,其中,所取的测点中至少有4点不在同一平面,而且取点个数不小于4;步骤3.2,通过式1计算球心坐标和半径,即g1和r,并求取算术平均值;式中(x
n
,y
n
,z
n
)代表第n次取点的坐标,(r
x1
,r
y1
,r
z1
)和r1分别代表待求取的球心坐标和半径。取其中4个不在同一平面上的点根据克莱姆法则或代入法等求取r
x1
,r
y1
,r
z1
和r1。步骤3.3,比较测量计算的半径和标准球的标准值、球度参数,判别其是否在误差精度允许范围内,如果在,则继续开展后续步骤,否则重新执行步骤3.1和步骤3.2;步骤3.4,以信号接收的坐标系统为测量系统,执行步骤3.1至3.3,求取球心坐标g2和半径,即r
x2
,r
y2
,r
z2
和r2。9.根据权利要求8所述的一种适用于地震物理模拟的双坐标系统精度统一方法,其特
征在于,所述偏置参数求取模块执行以下步骤:步骤4.1,提取步骤3中求取的球心坐标r
x1
,r
x2
,根据式2计算x轴偏置参数;x
k
=r
x1
+r
x2
ꢀꢀꢀꢀꢀ
式2步骤4.2,提取步骤3中求取的球心坐标r
y1
,r
y2
,根据式3计算y轴偏置参数。y
k
=r
y1
+r
y2
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
式3 。10.根据权利要求9所述的一种适用于地震物理模拟的双坐标系统精度统一方法,其特征在于,所述坐标精度统一模块执行以下步骤:步骤5.1,在其中任意一个坐标系统的初始测量数据(x、y)上附加一个校正模块m,如式4所示得到新的输出结果(x
t
、y
t
);步骤5.2,将偏置值赋值予校正模块m;步骤5.3,初始测量数据和校正模块依据式5的综合运算结果,即为新坐标系统的输出x
t
、y
t
:。

技术总结
本发明涉及一种适用于地震物理模拟的双坐标系统精度统一方法及系统。本发明首先将震源激发装置所在的坐标系统和信号接收装置所在的坐标系统分别移动至各自坐标零点,在激发和接收装置下安装测针;然后在震源激发坐标系统和信号接收坐标系统的测量范围的交集区域放置一个标准球;分别在震源激发的坐标系统和信号接收的坐标系统中对标准球进行测量取点,求取标准球的球心在各自坐标系中的圆心坐标和半径;求取偏置参数;最后,在其中任意一个坐标系统中置入偏置参数修改坐标输出,信号接收的坐标系统就与震源激发端的坐标系统具备了统一的零点坐标。本发明具有测算精度高、自动化程度高、二次开发利用简便及数据闭环核查直观的优势。观的优势。观的优势。


技术研发人员:刘强 石显新 胡继武 朱书阶 王盼 贾茜 张鹏 董蕊静
受保护的技术使用者:中煤科工集团西安研究院有限公司
技术研发日:2021.12.09
技术公布日:2022/4/26
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