美国启动新型设备，计划入地4000m采集地震数据

美国地震调查局和斯坦福大学的科学家将启动人们期待已久的“圣安德烈斯深部探测”(SAFOD)设备。这一次“圣安德烈斯”将首次深入地表2．4英里(3864m)做一次“旅行”，“旅行”的任务是为科学家采集地震活跃地带地震运动的相关数据和资料。斯坦福大学地球物理学教授麦克一卓比克将作为这次地下钻探任务的负责人。     

与集成的地球相连接

在 2 0世纪 70年代 ,宇航员发回了对地球科学具有深远影响的地球照片。以美丽图片所展示的地球 ,吸引着非专业人士和地球科学家 ,可以看作为一个单一的集成系统。那些图片揭示了这个星球的大气、海洋、生物和地质系统之间的关系——提高对这些过程的认识需要一种综合方法。来源于地球科学各个学科的综合技术和信息决定了我们如何能够成功地预测地球过程。地球科学家面临着利用数量不断增长的各类数据和对超出人类时间尺度变化的数据进行分析的挑战。对地球过程的理解可以为我们提供减轻我们的行为对地球所造成的影响的工具 ,以及通过优化利…     

机器学习和向机器学习

机器学习实际上已经存在了几十年或者也可以认为存在了几个世纪。追溯到17世纪,贝叶斯、拉普拉斯关于最小二乘法的推导和马尔可夫链,这些构成了机器学习广泛使用的工具和基础。1950年(艾伦·图灵提议建立一个学习机器)到2000年初(有深度学习的实际应用以及最近的进展,比如2012年的AlexNet),机器学习有了很大的进展。在过去几年中,深度学习在各种应用领域获得巨大的成功,并且随着一些新的应用模式的出现继续开辟新的领域。最近,由于从大数据中提取有经济价值信息的需要、各种类型的神经网络和计算能力获得较大进展,以及易于使用的程序代码的出现,促使机器学习在石油和天然气工业中流行。在本文中,我们将展示机器学习如何帮助地球科学家在更短的时间内完成日常任务。演示地球科学家从机器中学习到的知识,如文档和图像分割、测井相识别、岩石物理测井预测和断层解释,并利用这些技术来检查他们的工作质量,获得细微的洞察力。另一个优点是,这些方法通过提供更精确的训练数据集来优化机器学习工作流程,从而推动模型的持续学习和提高。     

美国正制定新的大洋地幔动力学计划

在美国国家科学基金会支持下，美国科学家正在制定一项新的大洋地幔动力学计划，目的是用新一代高分辨率海洋观测设备，检验板块构造和对流的地球动力学模型。板块构造革命为描述固体地球内部动力学过程提供了一个定量的运动学框架。35年来，地质、地球物理、地球化学观测和数     

台湾地区的随机噪声瑞利波层析成像研究

台湾地区复杂构造、高速率的地壳变形以及强地震活动,使其成为地球物理学家关注的热点.层析成像技术是应用较多的一门地球物理方法,Roecker(1987)很早就利用P波和S波走时成像技术研究台湾地区的结构.随着CWBSN地震台网大量三分量数字地震台站的架设,许多科学家利用这些台站记录的P波和S波走时数据先后反演了该地区的三维P波和S波速度结构.     

美国航空和航天局提供金星上火山喷发的证据

美国科学家们报道了金星上一次大规模火山喷发的新证据,它将有助于解释地球上的火山活动和行星演化等神秘的事物。科学家们在1984年2月13日对记者说,上述结论是根据美国国家航空和航天局(NASA)的“先驱者”号金星宇宙飞船的各种探测成果。这般飞船是1978年12月进入环绕这个充满云层的行星轨道的。这些探测成果表明,金星上存在着巨大的活火山,六年前有过一次较大的火山喷发活动,其喷发力比地球上最大的火山喷发至少大十倍。     

一个令人振奋的新创举--地球镜

美国国家科学基金会地球科学部与科学团体正在谱写一曲新的和令人振奋的、称为地球镜的乐章,它由一些现代化的地震和大地测量仪台阵组成,多数台阵集中在太平洋活动的大地构造带上和美国西部的北美板块边界上.沿圣安德烈斯断层帕克菲尔德地段布设的地球深部观测系统也将是这个观测镜的一部分.     

新的免费软件:钻孔地震数据处理与解释

在地下成像和储层特征化中,垂直地震剖面(VSP)测量是一个重要的工具,这项技术可以使地球物理学家推断出其他方法无法获取的关键信息。MVSP是一个新的、具有图形用户界面(GUI)的MATLAB工具,用于垂直地震剖面炮点建模、数据处理和解释。该软件处理垂直地震剖面数据,从加载和预处理阶段到廊道绘图,以及集成测井数据和地震数据的最终阶段。一些地震和信号处理工具箱被集成和修改,以适应并完善处理和显示的软件包。开发该软件的主要动机是为地球科学领域的新地学科学家和学生提供免费软件,它将所有垂直地震剖面模块汇集成一个易于使用的软件包。该软件有几个模块,允许用户测试、处理、比较、可视化和生成可发布的结果。该软件开发成一个独立的MATLAB应用程序,只需要MATLAB Compiler Runtime(MCR)即可运行完整的功能。我们将详细介绍MVSP,并使用该软件来创建合成的垂直地震剖面数据。然后使用不同的可用工具来处理这些数据。并使用该软件加载和完全处理实际数据。最后,将该数据和测井数据相结合以进行更详细的分析和解释。为了评估该软件处理流程的准确性,使用商业软件处理相同的数据。对处理结果的比较表明,MVSP在处理垂直地震剖面数据方面和目前工业中使用的商业软件包同样高效,并且能提供相似高质量的处理后的数据。     

1988年沃尔多.E.史密斯奖章授予菲利普.H.艾布尔森(授奖词)

授予菲利普.H.艾布尔森(Philip HaugeAbelson)的史密斯奖章是为纪念把毕生精力都献给了科学,特别是地球物理学的两位科学家而设立的。艾布尔森对科学的贡献,包括他个人的研究工作,任《科学》杂志编辑期间的卓越的工作,以及他曾任美国地球物理联合会会长等都是众人皆知的。但是人们可能还不太知道他在把《地球物理研究》(JGR)杂志创办成为美国地球物理联合会的主要杂志和世界主要的地球物理编年史中所起的作用。在50年代中期,随着国际地球物理年来临,美国地球物理联合会的成员可在诸如地震学会、美国气象学会、勘探地球物理学会之类的一些组织的专刊或美国地球物理联合会学报等专业杂志上发表文章。这些学报试图起到多     

利用多源地球物理图像融合方法识别物性异常——以航空电磁和航磁数据为例

对于同一地质模型,将不同地球物理数据分别进行反演,通常得到多个不同的反演结果,研究多源地球物理数据综合解释,有助于实现复杂地形环境下目标体的精确识别和定位.本文采用一种基于非下采样轮廓波变换(Non-Subsampled Contourlet Transform,简称NSCT)的多源地球物理信息融合方法,以美国阿拉斯加库克湾西南部的Iliamna火山地区的实测数据(公开数据)为例,通过对多源地球物理图像数据进行综合分析,实现了磁化率和电阻率模型的融合.首先,利用NSCT将不同地层的多源图像分解为低频子带图像和高频子带图像;然后,设计了基于加权平均和新度量参数(New Metric Parameter,简称NMP)的融合规则,并分别对低频子带图像和高频子带图像进行融合;最后利用NSCT反变换得到包含磁化率和电阻率信息的融合图像.将融合结果与先验资料进行对比,结果显示两者具有较高的一致性,表明这一方法有效可靠,为目标体精确识别和快速定位提供了一种新的解决思路.