基于 GPU 和 CPU 协同并行的三维各向异性介质地震波场正演模拟

莺歌海盆地中深部地层具有多套超低速层、异常高压、垂向裂隙发育等特点,使得介质具有各向异性,地 震波场特征复杂,正演模拟是研究波场特征和观测系统优化的主要手段之一,而海上震源子频带宽、主频高,要求 正演模拟网格剖分小,导致计算量大.为此,发展了基于 GPU 和 CPU 协同并行的海上三维各向异性介质正演模 拟方法,通过将模型分割并分配到不同进程上和任意选择并行计算的方向和?个方向上并行计算的进程个数,不 仅可以减小?个进程上内存消耗,而且减少计算时间.简单３D模型的正演模拟验证了该方法可极大地提高计算 效率,复杂构造各向异性介质模型中的模拟炮集记?的偏移成像结果验证了方法的可靠性,可适用于任意各向异 性介质地震波场正演模拟.      

1999—2009年新疆能源消费碳排放的因素分解及实证研究

从影响因素角度用LMDI分解方法对新疆1999—2009年的碳排放进行研究。结果表明:能源结构和能源强度对新疆人均碳排放增长起抑制效应,且能源强度的抑制效应大于能源结构的抑制效应;产业规模和人口规模对新疆人均碳排放增长起拉动效应,且产业规模的拉动效应大于人口规模的拉动效应。能源强度和能源结构的抑制效应难以抵消由产业规模和人口规模拉动的新疆人均碳排放的增长。在实证研究结果的基础上提出了相应的政策建议。     

St(a)ckel引力势理论的拓展及其应用

St(a)ckel引力势是一类最普遍形式的可分离势.具有St(a)ckel形式的星系是完全可积系统,即其中的恒星轨道都是规则的,其运动积分可以解析求出.运动积分——特别是作用量(J,一种特殊的运动积分),能简化恒星运动的描述;研究星系中恒星的运动学和动力学的重要途径是作用量空间,比如使用以作用量作为参量的分布函数f(J...     

Sex determination and differentiation in Aurelia sp.1: the absence of temperature dependence

Cnidarians, being regarded as ‘basal' metazoan animals, are considered to have relatively high plasticity in terms of sex reversal. In this study we used an experimental approach to demonstrate sexual diff erentiation and plasticity in benthic polyps and pelagic medusae of A urelia sp.1 maintained at dif ferent temperatures. Results indicated that in A urelia sp.1, sex diff erentiation has been determined at the polyp stage and that all medusae originating from a given polyp are, phenotypically, of the same sex. In addition, the sex of polyps budding from the same clone(either male or female) at dif ferent temperatures appears to be the same as that of the parent. The sex of medusae that had originated from a known-sex polyp was observed to remain the same as that of the parent, irrespective of differences in strobilation or rearing temperatures. These results indicate that the mechanism of sex determination of Aurelia sp.1. is not influenced by prevailing temperature regimes. A comparison of variability in terms of sexual plasticity of A urelia sp.1 with that of Hydrozoa and Anthozoa suggests that species characterized by a free-swimming medusa life stage have a high dispersal potential, which probably results in a lower rate of sex reversal.     

上海城市地貌形变与防汛墙地理工程透析

从城市地貌学角度分析了上海城市地貌形变的阶段性、致灾性,探讨了防汛墙与地貌形变的相互关系、工程特点及存在问题,提出了阶段性地貌形变对市区河流沉积控制的概念模式。同时认为,上海高强度人类活动对自然地理系统的最大影响莫过于自然地貌面相对于周边地区的阶段性沉降变形(即地貌形变),并由此造成其他自然地理要素的相应变化;地貌形变发生后很难修复并具有明显的致灾性,使地势本来低平的上海受到来自洪水的更大威胁;作为地貌形变后的防汛墙治理工程其设计标高在近期是有效的,但从长期看存在局限性。上海城市地貌环境问题只有从宏观和长远的城市规划层面上去认识才能从根本上得以缓解。     

病态加权总体最小二乘靶向病灶的正则化方法

病态EIV模型的病灶源于设计矩阵的部分数据列之间存在复共线性关系。针对病灶特点制定正则化策略,在克服病态性的同时尽量减小正则化过程所引起的副作用,提出靶向病灶的正则化方法。通过数值试验,与总体最小二乘方法、病态总体正则化方法等进行比较,结果表明靶向病灶的正则化方法最优。     

基于遗传算法-支持向量机模型在热带气旋强度预报中的应用

利用遗传算法对支持向量机(SVM)模型参数进行寻优,找到最优参数组合后代入SVM模型中,得到基于遗传算法的支持向量机模型(GA-SVM),利用此模型对热带气旋强度进行预报实验。该模型对热带气旋强度12 h、24 h和48 h的预报平均绝对误差分别为3.01 m/s、4.46 m/s和6.57 m/s;比最小二乘回归法的预报精度分别提高了12%、11%、14%。     

河流功率梯度在泥石流空间易发程度调查中的应用:以金沙江流域为例

泥石流空间易发程度调查是开展地质灾害防范和制定生态修复计划的基础之一。目前单纯依靠野外调查并结合遥感观测,或以小流域为单元的泥石流模拟,均难以在大空间范围内高效、准确地识别潜在泥石流沟。鉴于泥石流是一种高能重力流,此次研究以金沙江流域为例,在假定物源供给无差异条件下,提出通过求算河流功率梯度（ω）来实现地表外动力活动强度定量刻画和泥石流空间易发程度调查的新方案,并将泥石流沟验证点数与ω值关系曲线的比降趋势突变位置作为阈值（1×10?4 W/m2）,提取出大约3.2万条长度超过200 m的高能河谷或泥石流易发沟谷。这些沟谷基本位于金沙江和雅砻江干流中下游,在大约30 km距离的缓冲区范围内密集分布,其数量与缓冲区宽度存在乘幂函数关系。在全球变暖背景下,未来发生极端气象事件可能性趋于增加,这些地带,尤其是梯级库区河段应做为泥石流灾害的重点防范区。研究的最终结果提供了金沙江流域泥石流易发沟谷的空间位置及ω值的点阵数据集,可供检索高能河谷的准确位置,也可作为相关地质灾害与地表过程研究的基础数据和资料。      

淤泥质软土动态流变特性与流变参数研究

实际调查和理论分析表明,软弱岩土具有流变特性,动态载荷作用加速了软弱岩土的流变行为,成为诱发岩土地质灾害的重要因素和主要动力。在测试分析动载作用下淤泥质软土的流变力学特性基础上,建立了动态黏弹塑性流变力学模型和流变方程,推导出动态流变参数计算式;通过测试,分析了动态剪切作用频率、动态剪切应变、淤泥质软土含水率等因素对动态流变参数影响特性。研究结果对揭示动载作用下淤泥质软土动态流变特性与流变参数影响变化规律,探索软弱岩土突发地质灾害的流变动力学机制等具有一定的理论和现实意义。     

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