评估表面数据制造技术

系统、方法和编码在计算机可读介质中的指令可执行相关评估表面数据的操作。接收到多个表面位置的大地测量数据。大地测量数据可包括多个表面位置的表面梯度信息和/或表面高程信息。基于大地测量数据生成约束关系组。该约束关系组使表面高程移动的未定值和/或表面梯度移动的未定值关联于测量的表面高程变化和/或测量的表面梯度变化。某些或全部约束关系包括多个未定值。基于确定所述约束关系组的解来计算多个表面位置的表面高程移动特定值和/或表面梯度移动特定值。在某些实施方式中，可基于所述大地测量数据和利用所述约束关系确认的特定值，确定性地产生最小曲率表面。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】评估表面数据
本专利技术涉及评估表面数据。
技术介绍
大地测量提供有关地球表面的信息。例如，全球定位系统（GPS）测量可提供地球表面上位置的三维坐标（例如，经度、纬度和高程），干涉合成孔径雷达（InSAR）可提供地球表面上位置的方位数据的变化，且倾斜仪测量可提供地球表面上位置的倾斜数据（例如，指示高程梯度的变化）。在某些情况下，随着时间推移，大地测量可用于检测地球表面的经时变化。分析地球表面的经时变化可提供有关地下结构、资源和地球表面下面发生的事情的信息。
技术实现思路
本说明书描述了涉及评估表面数据的技术。一般方面来说，大地测量数据用于确认表面高程和/或表面梯度的经时变化。在某些情况下，所确认的表面高程的变化和/或所确认的表面梯度的变化可与大地测量数据一起，用于生成地理区域的表面变形模型。在某些方面，方法、系统、设备和编码在计算机存储装置上的计算机程序被配置用于执行评估表面数据的操作。接收多个表面位置的大地测量数据。大地测量数据可包括多个表面位置的表面梯度信息和/或表面高程信息。基于大地测数据生成约束关系组。约束关系组使表面高程移动的未定值和/或表面梯度移动的未定值与所测量的表面高程变化和/或所测量的表面梯度变化相关联。某些或所有约束关系包括多个未定值。基于确定约束关系组的解，计算多个表面位置的表面高程移动的特定值和/或表面梯度移动的特定值。在某些实施方式中，可基于大地测量数据和利用约束关系确认的特定值，确定性地产生最小曲率表面。实施方式可包括下面特征中的一个或多个。大地测量数据包括表面位置第一子集的表面高程信息和表面位置第二子集的表面梯度信息。约束关系组使对于表面位置第一子集的表面梯度的经时变化的未定值和对于表面位置第二子集的表面高程的经时变化的未定值与包括在大地测量数据中的表面高程信息和表面梯度信息相关联。确认对于子集中每个表面位置的表面高程的经时变化的特定值包括：确认对于位置的第一子集中的每一个的表面梯度的经时变化的特定值和对于表面位置的第二子集中的每一个的表面高程的经时变化的特定值。大地测量数据包括表面位置的第三子集的表面梯度信息和表面高程信息，且约束关系组包括表面位置第三子集的表面梯度信息和表面高程信息。多个未定值的每一个都包括在多个不同约束关系内。约束关系中的包括多个未定值的每一个，就其本身而言，可无需确定关系中的未定值而进行约束。另外或可选地，实施方式可包括下面特征中的一个或多个。约束关系组包括线性关系系统。确认位置第一子集的表面梯度特定值（也就是，对于表面梯度的经时变化的特定值）和位置第二子集的表面高程特定值（也就是，对于表面高程的经时变化的特定值）包括，为表面梯度特定值和表面高程特定值求解线性关系系统。生成约束关系组包括生成一个或多个矩阵。求解约束关系组包括求逆一个或多个矩阵。确认表面高程特定值和表面梯度特定值包括，基于高斯消去法或高斯约旦消去法求解约束关系组。另外或可选地，实施方式可包括下面特征中的一个或多个。大地测量数据包括每个表面位置的表面坐标信息。基于表面坐标确认了表面位置的相邻对。基于生成表面位置的德劳内（Delaunay）三角剖分确认表面位置的相邻对。德劳内三角剖分包括表面位置的每个相邻对之间的德劳内连接线。每个约束关系都基于表面位置的相邻对的大地测量数据。另外或可选地，实施方式可包括下面特征中的一个或多个。约束关系将表面位置的相邻对的表面梯度的变化的值约束到导致位置的相邻对之间最小表面曲率的值。约束关系将表面位置的相邻对的表面高程的变化的值约束到高程的最低阶变化。基于表面位置的表面坐标，表面位置对之间的距离可表示为l。对于表面位置的每个相邻对，其中大地测量数据包括相邻对中第一点的表面梯度的经时变化的值t1和相邻对中第二点的表面梯度的经时变化的值t2，通过形式为的关系，约束关系组约束第一点的表面高程的经时变化的未定值h1和第二点的表面高程的经时变化的未定值h2。对于每个相邻对，其中大地测量数据包括相邻对中第一点的表面高程的经时变化的值h1和相邻对中第二点的表面梯度的经时变化的值t2，通过形式为2h2-t1l=2h1+t2l的关系，约束关系组约束第一点的表面梯度的经时变化的未定值t1和第二点的表面高程的经时变化的未定值h2。对于每个相邻对，其中大地测量数据包括相邻对中第一点的表面高程的经时变化的值h1和相邻对中第二点的表面高程的经时变化的值h2，通过形式为的关系，约束关系组约束第一点的表面梯度的经时变化的未定值t1和第二点的表面梯度的经时变化的未定值t2。另外或可选地，实施方式可包括下面特征中的一个或多个。基于接收的大地测量数据，表面梯度特定值（也就是，表面位置第一子集的表面梯度的经时变化的特定值）、和表面高程特定值（也就是，表面位置第二子集的表面高程的经时变化的特定值），确定表面位置相邻对之间的高程曲线的参数。每个高程曲线表示表面位置的相邻对之间的表面变形。表面位置对应于地球表面上的区域，且本方法进一步包括基于一条或多条高程曲线的参数，计算区域中其他表面位置的高程的经时变化。确定高程曲线的参数包括生成对于多项式高程曲线的系数的特定值。多项式高程曲线可包括三阶多项式。多项式高程曲线的各项的系数的特定值对于应最小曲率表面。系数的特定值对应对于表面梯度特定值，表面高程特定值和大地测量数据中测量的高程和梯度值的特有最小曲率表面。地理表面变形的图形表示可基于多项式高程曲线生成。地理表面变形可表示指定时段内地理表面的形状的变化。地理表面变形可与地理区域和时段有关的场活动互相关联。另外或可选地，实施方式可包括下面特征中的一个或多个。大地测量数据可存储在数据库中，且一个或多个操作可由数据处理设备执行。测量子系统可获得对应于大地测量数据中所表示表面位置的多个测量位置的大地测量数据。测量子系统包括生成表面梯度信息的倾斜仪阵列。测量子系统包括生成表面高程信息的GPS和/或InSAR系统。一个或多个表面位置对应倾斜仪站的测量位置。一个或多个表面位置对应GPS接收器的测量位置和/或InSAR系统的测量位置。表面梯度测量可包括源自地理区域的一个范围中倾斜仪阵列的倾斜仪数据，且表面高程测量可包括倾斜仪阵列边缘外的另一范围的InSAR数据。另外或可选地，实施方式可包括下面特征中的一个或多个。大地测量数据包括多个时段的大地测量数据。对于多个时段中的每一个生成了约束关系组。求解每个时段的约束关系，以确认时段内表面高程的经时变化和/或表面梯度的经时变化。对于每个时段生成了地理表面变形模型。本说明书描述了主题的一个或多个实施方式，其可实施为实现下面优点中的一个或多个。可在更短时间内并以确定性方式生成表面模型。例如，这里描述的一个或多个技术可用于比用依靠随机算法的某些常规技术更快地生成最小曲率表面。提高的计算速度可允许以更精细的时间尺度执行计算，因此解可更接近实时并具有更精细的时间细节。因此，提高的计算速度可允许表面变形与场活动更精确的相关性。可基于仅包括多个表面位置的表面高程信息或仅包括表面梯度信息的大地测量数据生成表面模型。例如，一个或多个公开的技术可用于基于包括倾斜仪阵列覆盖的地理区域外部的表面位置的InSAR数据的大地测量数据生成最小曲率表面。倾斜仪数据和倾斜仪阵列外部的InSAR数据的集成可允许本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.11.30 US 12/956,6091.一种用于大地测量的系统，包括：数据库，存储与地理区域相关联的大地测量数据，所述大地测量数据包括所述地理区域中多个表面位置中的至少一个子集的表面梯度信息；以及处理器，能够用于执行操作，所述操作包括：基于所述大地测量数据生成约束关系组，所述约束关系组使对于表面位置的所述子集的表面高程的经时变化的未定值关联于包括在所述大地测量数据中的所述表面梯度信息，多个所述约束关系每个都包括多个表面高程的未定值；以及基于确定所述约束关系组的解，确认对于所述子集中每个表面位置的表面高程的经时变化的特定值。2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述大地测量数据包括所述表面位置的第一子集的表面高程信息和所述表面位置第二子集的表面梯度信息；其中，所述约束关系组使对于所述表面位置第一子集的表面梯度的经时变化的未定值和对于所述表面位置第二子集的表面高程的经时变化的未定值关联于包括在所述大地测量数据中的所述表面高程信息和所述表面梯度信息，多个所述约束关系每个都包括多个未定值；以及其中，确认对于所述子集中每个表面位置的表面高程的经时变化的特定值的步骤包括：基于确定所述约束关系组的解，确认对于所述位置第一子集中的每一个的表面梯度的经时变化的特定值和对于所述表面位置第二子集中的每一个的表面高程的经时变化的特定值。3.根据权利要求2所述的系统，还包括：测量子系统，获得用于多个测量位置的所述大地测量数据，所述多个表面位置中的每一个对应于所述测量位置中的一个。4.根据权利要求3所述的系统，所述测量子系统包括：生成所述表面高程信息的全球定位系统(GPS)或干涉合成孔径雷达(InSAR)中至少一个，所述表面高程信息包括所述表面位置第一子集的表面高程的经时变化的测量。5.根据权利要求3或4所述的系统，所述测量子系统包括：生成所述表面梯度信息的倾斜仪阵列，所述表面梯度信息包括所述表面位置第一子集的表面梯度的经时变化的测量。6.根据权利要求1所述的系统，所述操作还包括：基于所接收的大地测量数据和所述特定值生成所述地理区域中地理表面变形的模型。7.根据权利要求1所述的系统，其中，所述大地测量数据包括：对多个时段期间表面梯度的经时变化的测量，其中，所述处理器能够用于执行操作，所述操作还包括：为所述多个时段中的每一个生成约束关系组；以及基于确定每个时段的所述约束关系组的解，确认对于每个时段的表面位置的所述子集的表面高程的经时变化的特定值。8.根据权利要求7所述的系统，所述操作还包括：生成每个时段的地理表面变形的模型；以及使所述地理表面的经时变化关联于与所述地理区域相关的场活动。9.根据权利要求8所述的系统，所述操作还包括：基于所述地理表面的所述经时变化分析地下地质特征。10.一种用于评估表面数据的计算机实施方法，所述方法包括：接收地理区域中多个表面位置的大地测量数据，所述大地测量数据包括：对于所述地理区域中第一范围内的所述表面位置的第一子集的表面高程移动的测量；以及对于所述地理区域中不同的、第二范围内的所述表面位置的不同的、第二子集的表面高程移动的测量；基于所述大地测量数据生成约束关系组，所述约束关系组使对于所述表面位置第一子集的表面梯度移动的未定值和对于所述表面位置第二子集的表面高程移动的未定值关联于包括在所述大地测量数据中表面高程移动的测量和所述表面梯度移动的测量，多个所述约束关系每个都包括多个未定值；以及基于确定所述约束关系组的解，确认对于所述位置第一子集中的每一个的表面梯度移动的特定值和对于所述表面位置第二子集中的每一个的表面高程移动的特定值。11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述表面梯度移动的测量包括在所述地理区域内的所述第二范围内的倾斜仪阵列的倾斜仪数据，其中，所述表面高程移动的测量包括基本上在所述倾斜仪阵列边缘外侧的所述第一范围的干涉合成孔径雷达(InSAR)数据。12.根据权利要求10或11所述的方法，还包括，基于所接收的大地测量数据、表面梯度移动的所述特定值、和表面高程移动的所述特定值，生成对于多个多项式高程曲线的各项系数的特定值，其中，多个所述多项式高程曲线中的每一个表示相邻的所述表面位置对之间的地理表面的高程的经时变化。13.根据权利要求12所述的方法，其中，对于所述多个多项式高程曲线的所述各项系数的特定值对应于最小曲率表面。14.根据权利要求12所述的方法，还包括：基于所述多项式高程曲线生成所述第一范围和所述第二范围内的地理表面变形的图形表示。15.根据权利要求12所述的方法，其中，所述系数的特定值对应于对于表面梯度移动的所述特定值、表面高程移动的所述特定值和所述大地测量数据中的测量的唯一最小曲率表面。16.根据权利要求10所述的方法，其中，生成所述约束关系组的步骤包括生成一个或多个方程，所述一个或多个方程将所述表面位置第一子集中的一对或多对的所述表面梯度移动的未定值约束为导致最小表面曲率的值。17.根据权利要求10所述的方法，其中，生成所述约束关系组的步骤包括生成一个或多个方程，所述方程将所述表面位置第二子集中的一对或多对的所述表面高程移动的未定值约束为高程的最低阶变化。18.根据权利要求10所述的方法，还包括：基于所接收的大地测量数据、表面梯度移动的所述特定值和表面高程移动的所述特定值生成表面变形模型；以及基于所述表面变形模型确认所述地理区域的经时变化。19.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：埃里克·J·戴维斯，
申请(专利权)人：哈里伯顿能源服务公司，
类型：
国别省市：