低电阻率差情况下三维激电法快速数值模拟

将一种快速数值模拟方法用于激电法正演模拟中,利用在低电阻率差情况下,积分方程法模拟时阻抗矩阵的非对角线项可忽略,而只需计算矩阵主对角值这一关键点。这里详细阐明了三维地电断面激电法快速模拟方法,推导了求解过程,并以此为基础编制了计算程序。实例试算结果说明,该模拟方法在计算速度、计算精度上都收到了较满意的结果。     

二维大地电磁正则化共轭梯度法反演算法

针对大地电磁二维反演中目标函数收敛速度慢而且解的稳定性较差等问题,提出了大地电磁数据的正则化共轭梯度法反演算法(Regularized Conjugate Gradient Algorithm,RCGA)。此算法在构建目标函数时引入正则化的思想,利用共轭梯度法求解最优化问题。在每次迭代过程中根据目标的收敛情况更新正则化因子,有效地解决了迭代时目标函数发散的问题。最后对两个典型模型进行了试算,对其收敛速度及解的稳定性进行了分析,并与传统反演方法的计算结果进行了对比,结果都表明RCGA具有收敛速度快、精度高、结果稳定等优点。     

上海地区地壳精细结构的综合地球物理探测研究

通过在上海地区开展深、浅地震反射、地震宽角反射/折射、高分辨地震折射和大地电磁测深等联合剖面探测, 获得了该地区近地表至Moho面的精细速度结构、电性结构和深浅构造关系.结果表明, 该地区地壳可划分为上、中、下三个组成部分.其中,上地壳厚为12～14 km,波速为5.7～5.9 km/s;中地壳厚度约为10 km,波速为5.9～6.2 km/s;下地壳厚为10～11 km, 波速为6.2～6.3 km/s,Moho面深度约为32 km.剖面浅部地质构造复杂,共解释出12条特征明显的断裂.其中,除3条断裂错断结晶基底（G界面）并向下延伸至上地壳底界面外,其他断裂均在深度3～5 km以上终止或收敛于G界面之上.此外,仅在剖面西侧基底下部约13～15 km埋深处发现一厚度在2 km左右的壳内高导层.所以,在综合各方面资料后分析认为,在剖面经过地区不存在发生大地震的深部构造条件,近地表所存在的活动断层是未来产生对该区有影响地震的震源区.     

大地电磁与地震正则化同步联合反演

文中在于鹏等提出的电阻率和速度随机分布的大地电磁与地震联合反演方法的基础上,将Tikhonov正则化思想引入到联合反演中,加入先验信息进行模型约束,以最小模型为稳定器,采用L曲线方法来确定近似最佳的正则化因子。考虑到线性寻优算法容易陷入局部极小,文中采用非线性的模拟退火方法来实现大地电磁与地震的同步联合反演。通过模型试验的对比分析,我们认为加入有效模型约束的正则化联合反演可以比单纯考虑数据拟合的联合反演和单独反演方法更有效地提高解的稳定性和计算效率,获得更接近实际而且稳定的解。     

地球物理资料所揭示的南海东北部中生代俯冲增生带

根据新处理的重、磁和广角地震图件的解释, 推测在南海北部从台西南盆地到深海盆北缘存在一条大致NE45°走向的中生代俯冲增生带. 主要依据包括: 台西南-中沙东布格重力异常总梯度峰值带在强度和规模上都与马尼拉海沟俯冲增生带引起的总梯度峰值带相近; 该峰值带与海底地形和新生代构造都斜交, 指示前新生代构造; 该峰值带被NW向断层左行错断成雁列状, 符合中生代区域应力场特征; 其西北方在陆架区有与之大致平行的高磁异常带, 指示中生代火山弧. 此外, 海底地震仪资料显示在俯冲增生带位置上出现北倾陡坎、海底地震仪和长电缆反射地震剖面都显示相应部位出现双莫霍面叠置, 也可作为佐证. 这段中生代俯冲增生带的发现正好填补了欧亚大陆东南缘晚中生代俯冲增生带在南海东北部的一段空白.     

混合最优化算法在地球物理学中的应用现状与前景

简要概述了局部最优化、全局最优化的优缺点和混合最优化算法的基本内容；详细总结论述了模拟退火算法与线性化方法结合、模拟退火算法与单纯形和均匀设计方法结合、神经网络与遗传算法结合、模拟退火算法与共轭梯度法结合、神经网络与模拟退火算法结合、遗传算法与局部算法结合等混合最优化算法在地球物理学中应用现状及其优缺点；最后展示了混合最优化算法的应用前景．