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重磁数据处理系统的开发及其在新疆地壳构造研究中的应用

肖锋  
【摘要】:由于计算机运行速度快、计算精确、数据容量庞大等等优点,它已成为地球物理数据处理领域不可缺少的工具。由此产生的重磁数据处理程序也多种多样。它们工作在不同操作系统下,输入输出方式也各不相同,数据均以文件方式存储。这对数据处理人员来说,造成了使用上和数据管理上的极大不便。 为了解决以上问题,本人根据常用重磁数据的方法和原理,在此基础上设计和开发了重磁数据处理系统。该系统基于Windows操作平台,是以Microsoft Access 2000为后台数据库,Delphi 7.0为前台编程工具而开发出来的。系统主要由六个功能模块组成,分别是:数据输入、数据处理、数据输出、数据查询、数据库管理、系统安全管理。它的主要内容包括:整合了多种重磁数据处理软件,对以往基于DOS操作系统下的处理程序进行了可视化改进。编制了不同处理软件之间的数据格式转换程序,统一了它们的数据输入输出格式,使之能集中到同一个系统中使用,并补充和完善了一些数据处理程序。采用数据库对原始数据进行管理,可以备份、删除、按不同格式导出等等。数据表里面的数据还可以执行复杂的条件查询和排序等。对使用该系统的人还进行账号和权限的管理。 在系统集成和程序可视化方面,本文尝试了一种便捷的方式。即将不同语言编写的数据处理程序统一修改为在命令文件中读取参数,然后在新系统里可视化的操作界面下生成相应的临时命令文件(包含参数),对可执行文件进行调用,最后删除生成的临时命令文件。这在不改动原程序功能的情况下,既保证了数据处理的正确性,又提高了开发效率。 通过对重磁数据处理系统的设计与开发,把信息系统的相关技术引入到重磁数据处理工作中,并对重磁数据处理过程的系统化方法进行了初步的研究。该系统具有如下优点: 1、系统化方法的应用减少了数据处理过程中的人为因素,也减少 WP=59 了误差。同时还提高了处理的精度和效率。 2、良好的系统界面和用户操作环境,使繁琐的数据处理变得直观而便捷。在数据库数据录入过程中的数据字段有效性检查确保了数据的有效性。完善的用户管理机制可保证数据安全的共享。 3、通过API接口对外部可执行程序的直接调用,扩展了数据处理部分的功能,最大限度的利用已有的应用程序资源。计算后的数据可以按用户需要格式导出,使得系统更加灵活。 在该系统的实际应用中,本文取东经 ,北纬 ,即整个新疆地区作为研究区域。新疆地区的原始重力数据取自1979年地质矿产部地球物理地球化学勘查研究所主编的中华人民共和国1:250万布格重力异常图。进行新疆地壳构造研究时,对布格重力异常进行了深部场的提取,并计算了莫霍面的深度,反演出它的形态。新疆的地貌构造格局明显表现出“三山两盆”:即昆仑山、天山、阿尔泰山、塔里木盆地和准噶尔盆地。依照数据处理结果论证了将新疆地壳构造划分为:昆祁缝合带、天山缝合带、阿尔泰缝合带、塔里木古陆壳板块和准噶尔古洋壳板块是合理的。 根据计算出的新疆地区莫霍面深度,可以得出结论:山地对应莫霍面坳陷区,盆地对应莫霍面隆起区。昆仑山地区的莫霍面平均深度在50 以上,与西藏接壤处达到60 以上。天山山脉地区莫霍面深度由西向东逐渐降低,直到与塔里木盆地接壤地区,该区地壳厚度较大,在55 左右。阿尔泰山脉地区莫霍面等深线沿NW向呈束状直线型分布,这里地壳厚度平均在50 以上。塔里木盆地地壳厚度较小,平均厚度在45 以下,而准噶尔盆地地区莫霍面等深线呈无规则展布,变化梯度较大,地壳厚度平均在42 以下,向北地壳厚度逐渐升高,在阿尔泰地区又形成了凹陷。由此看出,莫霍面的深度和形态成为划分地壳结构的重要依据,它反映了地壳形态的变化。 从实际处理效果来看,表明利用该系统进行重磁数据的处理是有效和实用的。而且,对新疆地壳结构的解释是合理的。


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