Ronge-Kutta法在计算复杂构造区域地震波旅行时中的应用

采用Ronge-Kutta射线追踪法对地震勘探中几个典型地质模型的地震波射线路径和旅行时计算的实例和效果进行分析。将Ronge-Kutta射线追踪模拟的结果与程函方程计算的时距曲线结果进行对比,验证了Ronge-Kutta射线追踪法的易实现性和程函方程有限差分旅行时算法的强稳定性,表明Ronge-Kutta射线追踪法在复杂构造区域进行地震射线路径和旅行时计算时能得到较好的模拟效果。     

Seismic data reconstruction based on iterative linear expansion of thresholds

Based on the compressive sensing,a novel algorithm is proposed to solve reconstruction problem under sparsity assumptions.Instead of estimating the reconstructed data through minimizing the objective function,the authors parameterize the problem as a linear combination of few elementary thresholding functions,which can be solved by calculating the linear weighting coefficients.It is to update the thresholding functions during the process of iteration.The advantage of this method is that the optimization problem only needs to be solved by calculating linear coefficients for each time.With the elementary thresholding functions satisfying certain constraints,a global convergence of the iterative algorithm is guaranteed.The synthetic and the field data results prove the effectiveness of the proposed algorithm.     

四川盆地低涡的月际变化及其日降水分布统计特征

利用ERA-interim再分析资料和全国824个气象基准站的日降水资料,统计分析了1983年1月1日~2012年12月31日发生在四川盆地的低涡天气过程及其降水特征,结果表明:盆地涡初生位置主要位于盆地的西南部和东北部,盆地涡夏季出现最多,冬季出现最少,其中初生位置位于盆地西南部的低涡7月出现最多,12月和1月出现最少;位于东北部的低涡6月出现最多,1月出现最少;盆地涡具有明显的日变化,西南型盆地涡3~10月夜晚发生概率均大于白天,其他月份低涡夜发性不明显,而东北型盆地涡只在5~9月期间夜晚发生概率大于白天,其他月份低涡夜发性不明显;盆地涡生命史与对流程度具有相关性,对流发展有利于盆地涡长时间维持,然而,夏季西南型盆地涡即使对流没向上发展也能长时间维持;盆地涡夏季移出最多,尤其以7、8月最明显,冬季移出最少,7月前以偏东路径为主,7月后以东北路径为主;盆地涡频数的月际变化与川西高原西南涡源地的风场扰动移出有密切联系,九龙地区夏季风场扰动移出活跃,冬季移出不活跃。小金地区春季风场扰动移出活跃,冬季移出不活跃。九龙地区风场扰动移出对盆地涡频数的月际变化贡献明显,小金地区风场扰动移出对盆地涡频数的月际变化贡献不明显;夏半年(5~10月)西南型盆地涡和东北型盆地涡引起的日降水区域分布的月际变化特征不同,前者的日降水最大值中心随月份先由盆地东北部向西南部移动,之后再由盆地西南部向东北部折回,后者的日降水最大值中心会一直稳定维持在盆地的东北部达州地区。东北型盆地涡虽然出现频次低,但各月的日降水强度要远大于西南型盆地涡。     

利用TMI资料估计西北太平洋热带气旋强度的客观方法

利用2007—2009年热带降雨测量卫星(TRMM)微波成像仪(TMI)观测的亮温资料,建立一种西北太平洋热带气旋强度(Tropical Cyclone,TC)的估计模型,对2010年热带气旋进行独立估计试验,并对估计误差进行分析。结果表明:该模型对强度小于强台风TC的拟合效果较好,均方根误差约为5 m/s,平均绝对误差约为4 m/s;对强台风和超强台风TC的拟合误差较大,均方根误差分别为9.65和6.60 m/s,平均绝对误差分别为7.76和5.49 m/s;对强台风及以上强度的TC,模型的拟合误差在日(夜)间减小(增大),误差最小(大)值为6.00 m/s(11.96 m/s),说明估计值在日(夜)间偏大(小)。     

An equilibrium cloud-resolving modeling study of diurnal variation of tropical rainfall

The diurnal variation of tropical rainfall is examined through the analysis of an equilibrium cloud-resolving model experiment. Model domain mean rain rate is defined as a product of rain intensity and fractional rainfall coverage. The diurnal variation of the mean rain rate is associated with that of fractional rainfall coverage because the diurnal variation of rain intensity is significantly weakened through the decrease in rainfall in early morning hours. The decrease in rainfall corresponds to the reduction in secondary circulations through the barotropic conversion from the perturbation kinetic energy to the mean kinetic energy under the imposed negative vertical gradient of westerly winds. The fractional rainfall coverage shows the diurnal signal with the maximum in the early morning hours primarily due to nocturnal infrared radiative cooling.     

琼东南盆地南部中新统“丘”形反射成因探讨

在琼东南盆地南部中新统梅山组广泛发育“丘”形反射, 对其识别分析具有重要的意义。这些“丘”形反射主要分布在北礁凹陷及周缘斜坡带上, 在顶底界面呈强反射, 在内部成层、杂乱或为空白反射, 有时在顶部见披覆沉积, 从盆地中心北礁凹陷向边缘斜坡带迁移生长。通过对“丘”形反射的古构造和古地理背景、几何学特征及地震响应特征等方面综合分析, 对其成因进行了探讨, 排除了其为生物礁、泥底辟以及火山丘的可能, 认为其可能为深水环境底流作用下形成的等深流沉积或某种沉积物波。     

板桥凹陷钱圈地区沙河街组沉积及砂体展布特征

板桥凹陷钱圈地区沙河街组物源主要来自北部陡坡带增幅台地区和南部北大港潜山地区,在研究区北部陡坡带形成了扇三角洲沉积,在南部缓坡带形成了辫状河三角洲沉积。利用层序地层学和地震沉积学的研究思路和方法,在波阻抗数据体的基础上采用地层切片技术,在等时层序地层格架内结合单井岩-电关系,对三角洲体系砂体的展布特征进行了分析。研究结果表明:①南部缓坡带沙三上亚段沉积时期,物源主要来自北大港潜山地区,辫状河三角洲的砂体呈进积特征,展布范围逐渐变大,反映湖盆基准面下降的特征,在沙二段沉积时期,辫状河三角洲沉积物源来自增幅台和北大港潜山2个地区;陡坡带沙二段至沙一上亚段沉积时期,扇三角洲砂体呈退积特征,砂体展布范围逐渐变小,反映湖盆基准面上升的特征;②以地震波阻抗数据体为基础的地层切片技术可以清晰地刻画三角洲沉积体系的砂体沉积相带平面展布,砂体预测结果得到了钻井资料的进一步证实。     

基于地震相分析的孔隙度预测

这里主要讨论在地震相分析下的孔隙度预测。其基本原理是：首先对研究区块进行前期常规解释（合成记录、层位追踪、构造及断层解释）,在此基础上利用地震相分析技术,并结合测井及岩芯资料对研究区进行沉积相带划分,将地震信息转化为地质信息;然后根据相带划分结果,对单一相带中的密度、声波速度与孔隙度井资料进行统计,拟合获得相关最好的波阻抗与孔隙度关系公式,这样多个相带就有不同的孔隙度计算公式;最后通过反演得到的波阻抗计算获得孔隙度。由于在横向上加入了地质解释,所以通过这种方法能够有效结合地质规律,提高三维孔隙度预测精度,还能更好地进行孔隙流体预测及储层评价。     

速度误差对时间偏移和深度偏移的影响分析

地震数值计算表明:地震速度模型出现误差,对时间偏移和深度偏移有不同的影响,且深度偏移结果的误差往往大于时间偏移的误差,影响了深度偏移方法的广泛应用。根本原因在于时间偏移使用的是均方根速度,而深度偏移使用的是层速度,因此在速度模型相同的情况下,层速度的变化远大于均方根速度的变化。地震数值模拟分析同时说明,深度偏移结果的误差还取决于地下介质的结构和岩性。当界面二边速度差异比较大时,速度摄动值δ引起深度偏移结果的误差,远大于界面二边速度平缓变化的情况。深度成像的误差等于速度摄动值δ和界面二边速度对比度vi+1/vi的乘积。     

极震区岩体地震动力破坏研究体系框架浅析

极震区岩体地震动力破坏是造成极震区严重的地震地质灾害和次生灾害的根本原因。汶川地震中因此而导致的交通工程结构损坏、中断和次生崩滑流、堰塞湖等地质灾害,不仅加剧了灾害损失,并给震后的灾区恢复重建和对外交通遗留了较多的安全隐患。从岩体稳定、山体稳定和区域稳定的层次,分别对有关极震区岩体地震动力破坏的主要研究成果进行了系统总结,分析了其现状和存在的问题。结合对研究思路和方法论的讨论,构建了极震区岩体地震动力破坏研究的体系框架,提出了极震区岩体地震动力破坏研究的主要内容和方向,以期明晰概念,理清思路,为有关问题的深入研究提供有益的参考。