数值天气预报中的两类反问题及一种数值解法──理想试验

针对数值预报中产生误差的两个来源提出了数值预报中存在着两类反问题。并在一维的非线性平流扩散方程上，用共轭方程的解法对提出的两类反问题作出了理想场的数值试验。试验结果表明，这种解反问题的方法非常有效。它利用＂观测资料＂所包含的时间演变的信息确定出了方程的初值或方程中误差订正项的空间分布状况。而且无论对＂观测资料＂的超定还是欠定都能得出较有意义的结果。因而有很大的利用前景。     

三维地质模型中地震波共轭梯度非线性走时反演

地震体波走时层析成像是探测地球内部速度结构的重要方法之一。基于三维块状建模以及三角形拼接的界面描述方式,结合快速高效的逐段迭代射线追踪方法,获得三维复杂地质模型中的地震射线路径与走时信息,采用共轭梯度非线性反演算法,进行地震波走时反演。实验结果表明共轭梯度反演算法在三维层状模型中具有较高的有效性。     

回波对消中盲源分离算法的研究与仿真

盲源分离因为可以仅根据接收到的观测信号来估计还原源信号,成为近年来在信号处理领域的研究热点.针对盲源分离中的基于峭度的独立分量分析算法在源信号还原的过程中计算量较大的问题,采用共轭梯度方法对独立分量分析法进行优化,优化后的算法收敛速度更快,稳态误差变小.Matlab仿真实验表明,优化后的独立分量分析算法收敛更快,实际分离效果更好.     

利用协同反演方法反演地震序列滑动分布

在利用大地测量数据对地震序列进行滑动分布反演中,由于地震序列中多次地震的发震间隔短、InSAR数据时间跨度大,包含了多次地震产生的形变,难以利用InSAR数据反演单次地震的滑动分布,故本文利用协同反演方法结合GPS数据分离地震序列中单次地震产生的InSAR形变,从而反演单次地震的滑动分布.为验证本文方法的有效性,分别采用联合反演方法和本文方法进行模拟实验,其中联合反演采用方差分量估计法确定相对权比,实验表明本文方法能够有效地反演出单次地震滑动分布,且本文方法无需确定两类数据的相对权比.采用本文方法反演Ridgecrest地震M_W6.4前震和M_W7.1主震的滑动分布,结果表明M_W7.1主震为西北向右旋走滑断层,M_W6.4前震包括西北向右旋走滑和东北向左旋走滑断层.两次地震产生的最大滑动量分别为4.26 m和1.0 m,累积释放地震矩4.49×10¹⁹N·m和5.28×10¹⁸N·m,对应矩震级为M_W7.07和M_W6...     

共轭被动大陆边缘的基本类型及其特征

随着被动大陆边缘勘探的需求日益增加,为了更好的概括全球共轭被动大陆边缘的基本特征,本文试图在广泛调研全球具有代表性的12对大陆边缘的基础上,从大地构造背景、裂解时限、空间变化3个方面,系统总结12对共轭被动大陆边缘,进而得到4种基本类型:伊比利亚—纽芬兰型、加蓬—巴西南部型、新斯科舍—摩洛哥型、几内亚湾—巴西东北部型。伊比利亚—纽芬兰型是最常见且分布最广泛的类型,具有板缘造山带型、窄边缘型、长裂谷期型特征,地壳厚度及沉积物厚度小。结构呈明显分段性特征,裂谷时间充足,地幔剥露并发生蛇纹石化。加蓬—巴西南部型以板缘造山带型为主,具有窄边缘型、中裂谷期型特征,沉积厚度大,盆地发育大型高角度正断层控制沉积,并发育丰富的盐构造,边缘与古缝合带不重合。新斯科舍—摩洛哥型以板缘造山带型为主,具有宽边缘型、中裂谷期型特征,具有不对称裂解模式和洋盆生长模式,地壳结构和沉积物在共轭边缘呈现明显不对称性;发育反转构造,生长断层,走滑断层等多种类型构造。几内亚湾—巴西东北部型以板缘非造山带型为主,具有窄边缘型、短裂谷期型特征,发育多个转换边缘盆地,受张剪性的深大断层控制,地壳厚度及沉积物厚度的变化很大,具有裂...     

复杂地形边界层流场分析的共轭函数方法

将变分资料同化方法用于复杂地形边界层流场分析，利用兰州的一次观测资料进行了数值试验。结果表明，这样得到的分析场比简单客观分析场或数值模拟场都要合理。     

浅水潮波模式变分同化共轭码技术研究

以浅水潮波模式为例，详细讨论了共轭码技术的使用方法以及代码检验，并建立了海洋浅水模式的共轭模式。利用浅水潮波模式及其共轭模式进行了流速和水位的初始场优化试验。试验结果表明，初始场优化对于潮波系统数值模拟具有重要的作用，同时也说明利用共轭码技术可以有效地设计共轭模式，进行各种同化试验研究，显示了共轭码技术的诸多优点。     

海浪同化预报模型理论基础

将共轭变分同化方法应用于LAGFD－WAM海浪数值模式，导出了海浪谱能量平衡方程的共轭方程以及风输入、破碎、底摩擦、波波非线性相互作用和波流相互作用的相庆共轭源函数，建立了海浪同化模型，数值计算仍采用特征线嵌入计算格式，为合成孔径雷达波谱反演资料和卫星高度计有效波高资料同化奠定理论基础。     

大地震与共轭性构造活动

本文讨论的是大陆型浅源大地震的一种构造活动方式。通过对六个大震的分析表明,大震序列具有共轭的双向破裂面。两个方向的破裂面发育程度一般不同。这主要取决于震区介质的不均一性。联系一些大震前的类似现象,指出大震前后共轭性构造活动现象的研究,对主震和强余震的预测有一定的意义