多震相走时和波形三维地震成象方法及在祁连山地壳结构研究中？…

本文的理论方法是以几何射线理论为基础发展起来的,天然地震走时反演技术及天然地震 析成像技术。它存在着需求原函数与介质参数的解耦问题。本研究采取了五种方法来改善反结果,包括;利用Ｐｇ、Ｐｍ,Ｐｎ等震相增大约束条件;用已有精度较高的人工地震测深结果作速度约束;用波形反来修改模型,把诸多物理量开发出来互为约束,以修改后的框财作反演,使解的稳定性大大提高;采用最优化过程,选择遗传算法,可以进行震源定位,走     

基于耦合热传导-冰流模型的冰川钻孔温度重建的气候反演算法比较

冰川内部温度与冰面温度变化过程密切相关,因此可由实测冰温-深度剖面重建冰面温度变化。耦合热传导-冰流物理模型及其相关反演算法是基于冰温-深度剖面重建冰面温度变化的理论基础和关键。通过构造理想条件下的数值实验,分析比较了最小二乘法、Tikhonov正则化方法和蒙特卡罗算法重建百年尺度冰面温度变化的实验结果。同时,以我国藏北高原腹地的马兰冰川钻孔资料为例,结合气象资料构造真实钻孔数据模拟实验。分别给出了三种反演算法重建10 a和40 a尺度的冰面温度变化结果,并讨论了不同算法的优劣性和适用性。两组模拟实验结果均表明:Tikhonov正则化方法是目前求解该反问题的最优方法。与其他算法相比,Tikhonov正则化方法在各个时间尺度的重建结果与真实冰面温度变化吻合更好。另外,分别对重建百年和40 a尺度的冰温-深度剖面添加±0.02℃和±0.01℃的随机误差,研究发现Tikhonov正则化方法能够有效降低噪声干扰,相较其他算法得到的解更加稳定。这在一定程度上解决了该反问题中解的稳定性问题。     

相位编码多次波逆时偏移成像

随着勘探地质体复杂度日益增大,反射波成像面临诸多挑战,作为有潜力提升成像精度的重要补充或替代手段的多次波成像愈发受到重视.然而,串扰噪声的产生阻碍了多次波成像的实际应用.近年来,作为压制串扰噪声的有效技术之一,可控阶多次波成像取得了较大研究进展,但因其需重复计算各阶多次波成像结果,计算成本昂贵.为此,本文引入随机相位编码技术,并与多次波分阶思想结合,提出相位编码多次波逆时偏移方法：首先,对各阶多次波进行随机相位编码(含随机时间延迟与极性反转);其次,叠加编码后的各阶多次波,产生多次波超道集;最后,以编码后0至(N-1)阶多次波组成的超道集为虚拟震源进行正向延拓,同时反传编码后1至N阶多次波所组成的超道集,并进行互相关,得到各阶多次波联合成像结果.本文所提方法能够同步使用各阶多次波,实现各阶多次波联合成像,避免各阶多次波单独进行成像,从而成倍提升计算效率.本文用两套模拟数据与一套实际数据算例对所提方法进行了测试,成像结果验证了该方法的可行性、有效性与应用前景.     

基于多台站的接收函数和重力联合反演确定莫霍面起伏和地壳平均波速比

地壳厚度和波速比是研究地壳结构和组分的两个重要参数,可为区域构造研究提供重要约束。接收函数被广泛地用于确定地壳厚度和波速比,例如H-κ方法或H-κ-c方法,但是该方法只能确定台站下方的地壳厚度和速度比,当地震台站分布稀疏时,很难约束台站间的横向不均匀性。另一方面,重力数据也可用于莫霍面的起伏变化研究,它在横向上覆盖很好,有较高的分辨率,但在纵向上分辨率相对较低。为此,本研究提出了一种联合反演算法求解莫霍面深度和地壳波速比参数。联合反演算法综合考虑了接收函数在纵向上的较高分辨率和重力数据在横向上的较高分辨率,同时拟合区域内所有台站上的接收函数和区域重力数据。模型测试表明联合反演算法较单一的接收函数反演更精确,特别是对于地壳厚度的确定。     

RCEP区域内中国海洋高科技产业出口效率及前景——基于随机前沿引力模型的实证研究

海洋经济发展是海洋强国战略目标实现的关键内容,为海洋强国建设提供基础动力。文章运用时变随机前沿引力模型和贸易指数分析法,计算出口贸易拓展空间（TS）和海洋高科技产品进口依赖度（IRCA）两项指标,结合波士顿矩阵分析法研究中国在RCEP自贸区内海洋高科技产业出口贸易前景。研究结果表明,中国与RCEP成员国的海洋高科技产品贸易前景光明,有较大贸易拓展空间,但是在不同海洋高科技产品细分市场上的具体情况存在较大差异。此外随机前沿引力模型结果表明,整体而言中国经济规模以及RCEP自贸区其他成员国经济规模对中国海洋高科技产品出口贸易存在显著促进作用。RCEP正式生效后将为中国海洋高科技产品贸易带来战略机遇,中国应采取相应措施,提升国内海洋产品产业和企业竞争力,扩大中国海洋产业尤其是海洋高科技产业贸易,大力提升我国海洋经济强国能力,积极寻求我国海洋经济强国道路。     

基于局部采样MCMC方法的时移探地雷达反演

马尔科夫链蒙特卡洛方法(MCMC)是一种启发式的全局寻优算法,可以用来解决概率反演的问题.基于MCMC方法的反演不依赖于准确的初始模型,可以引入任意复杂的先验信息,通过对先验概率密度函数的采样来获得大量的后验概率分布样本,在寻找最优解的过程中可以跳出局部最优得到全局最优解.MCMC方法由于计算量巨大,应用难度较高,在地...     

卫星高度计反演海面风速——模式函数与应用实例

对迄今为止国际上公开发表的１４ 种卫星高度计反演海面风速的模式函数进行了系统的分析和比较。在此基础上提出了一种“折中”模式函数,用于ＴＯＰＥＸ 资料海面风速反演效果良好。文中对高度计获取的全球海面风速分布特征进行了分析,最后探讨了改善海面风速模式函数反演精度的途径。     

卫星测高技术应用研究回顾与展望

简要介绍了笔者所在单位近十年来密切跟踪世界发展动态,灵活运用高新技术,致力于卫星测高技术应用研究所取得的一些有理论意义和实用价值的成果,这些成果主要包括四个方面：卫星测高径向轨道误差时域和空域特征分析、卫星测高反演海洋重力场、卫星测高反演海底地形以及利用测高重力异常扩展超高阶地球位模型研究成果。最后对这一研究领域未来的发展方向作了展望。     

2021年9月通辽一次龙卷形成机理和雷达回波特征分析

2021年9月8日午后分别有两个EF1级龙卷对内蒙古通辽市科尔沁区左翼中旗、科尔沁区造成严重影响。为深入认识东北冷涡背景下内蒙古东南部平原地带龙卷的形成机理和特征,利用常规观测资料、ECMWF-ERA5的0.25°×0.25°再分析资料、多普勒雷达探测资料等对本次龙卷过程进行分析。结果表明：龙卷发生于东北冷涡底部、低空冷切南部的西南暖湿气流、地面辐合线南侧偏南气流中,龙卷发生前中低层有干空气入侵,增强大气对流不稳定度;较低的抬升凝结高度,低层位温随高度减小,0～3 km有较强的风垂直风切变、强的垂直上升运动,低层存在正垂直螺旋度大值中心,均是龙卷形成的有利条件;辐合线和干线相伴作用共同触发龙卷。通辽多普勒雷达探测出两龙卷钩状回波、入流缺口、有界弱回波区、气旋性风场辐合、中气旋特征;分析雷达数据反演的风场得出,龙卷发生在近地面辐合线附近的偏南气流中,位置在发展阶段钩状回波移向的东南侧、入流缺口附近;龙卷发生前中低层具有气旋性辐合,气旋性辐合中心逐渐下降,垂直方向上具有较强的垂直风切变,呈现低层辐合高层辐散特征;在低层和中低层的辐合中心接近时,龙卷形成并逐渐接地。     

声波方程频率域高精度正演的17点格式及数值实现

频率域正演计算是频率域全波形反演的基础.传统的最优9点格式只具有二阶精度,不能满足高精度地震成像的需要.本文考虑两个四阶精度的格式,即经典的四阶9点格式和优化的17点格式.17点格式可将最小波长内所需网格点数减小到2.56.通过在简单模型和Overthrust模型上的数值实验,比较分析了三种格式的正演效果;简单模型数值实验显示了17点格式克服频散误差的能力优于四阶9点格式和最优9点格式;复杂模型数值实验则进一步承认了算法的可行性.