地震波混合阶褶积算法模拟

基于正反傅立叶变换,提出了地震波模拟的混合阶褶积算法。该方法原理简单、易于实现,结合了有限差分与伪谱法的优点,具有较高的精度和计算效率,适用于地震波场的正演计算,同时还给出了二维地震波场的理论计算实例。计算结果表明,此算法模拟结果正确、精度高、速度快、能适应较为复杂地质模型,并且易于推广到各向异性介质中去。     

济阳坳陷古潜山地震采集技术研究

济阳坳陷碳酸盐岩古潜山以前地震资料存在信噪比低、速度陷阱、分辨率低、施工过程中缺炮、空道、内幕反射品质差或无反射等问题。造成上述问题除了野外施工工艺、室内处理流程和参数的影响外,在采集参数方面主要影响因素有覆盖次数低、炮检距与方位角不均匀、面元太大等。针对济阳坳陷古潜山三维地震资料采集应以目标设计为指导思想,以基于模型分析的三维采集参数论证为主线,最终优化各种采集参数。建立了拱张褶皱型、断裂块断型和风化残丘型三个具有代表性的古潜山地质理论模型。使用先进的“绿山”地震采集观测系统设计软件,采用“块”来描述任意复杂地质模型结构,分别设计出各自的地震采集观测系统。以林樊家潜山为例,采用12线18炮束状新观测系统模拟单炮发射接收,对各主要目的层能追踪的地层信息比原始6线9炮束状观测系统采集的地震信息丰富,能准确反映地下构造形态与地质体的物理属性。     

基于GIS技术的综合水文物探数据库系统研究

利用GIS的强大空间数据架构功能，将各类水文物探数据与空间数据相关联，建立了基于GIS技术的综合水文物探系统。水文物探数据量大，而且复杂多变，本系统利用新兴的GIS技术和数据库功能对水文物探属性数据与空间数据进行有效的整合，高效地管理空间与属性数据，实现了图形编辑、空间分析、数据的查询与统计、专题图绘制、以及数值模拟等功能。利用本系统可对图形进行空间处理分析，对各类数据进行各种查询，实现图形和数据的互动，并对所获得的数据制作各种专题图，并且通过数值模拟具体、直观的再现观测实体的空间位置与相应的属性，为综合预测与评估提供科学依据。     

北方某城市浅层地下水中有机污染物迁移转化的数值模拟研究

在3次野外取水样分析的基础上，分析了研究区域有机污染特征，并根据室内实验和国内外文献资料所获取的参数，利用地下水模拟系统软件（GMS）对研究区三氯乙烯（TCE）和四氯乙烯（PCE）在地下水中的运移转化进行数值模拟研究，模拟结果表明：研究区地下水中TCE和PCE存在生物降解作用，但是反应速率很小，这表明在相当长的时间内，其浓度仍可能保持在相当的水平上。     

条带开采煤柱稳定性的试验模拟与数值分析——以山东省济宁市太平煤矿为例

以山东省济宁市太平煤矿为例，采用煤柱模拟试验和数值分析手段，对薄基岩条带开采时所留设煤柱的应力应变状态、煤柱强度结构及煤柱长期稳定性进行了深入的分析与研究，揭示了煤柱稳定性及煤柱应力分布与条采尺寸、采出率、覆岩特征的相互关系，进行了条带煤柱的稳定性评价，为工程实践提供了理论依据。     

长江下游一次大暴雨的中尺度模拟分析

运用中尺度数值模式（MM5V3.6）对2004年6月25日长江下游地区一次大暴雨天气过程进行了数值模拟,结合天气形势和卫星云图对此次过程进行了分析.结果表明：在东北冷涡和西太平洋副热带高压两大天气尺度系统的作用下,西南低空急流的再次加强和中低层切变线共同作用是此次大暴雨过程的主要原因.螺旋度分析表明,在不均匀的强上升气流的作用下,涡旋的水平分量向垂直分量转化是此次强降水的可能机制之一.     

2005年8月21日桂西大暴雨天气分析与降水模拟

利用常规、红外云图、雷达资料对2005年8月21日发生在桂西的大暴雨天气过程进行诊断分析,发现造成桂西这次强降雨主要直接影响系统来自低层切变线、高空低槽和地面静止锋。低层切变线是引发此次强降水的主要系统。低层低涡是在桂西强降水发生后才逐渐发展起来的。采用非静力中尺度数值模式(MM 5)对这次大暴雨过程进行初步模拟试验,结果表明模式对这次强降水的雨带分布、暴雨中心强度及其位置的模拟也与实况较为接近。     

FLAC数值模拟软件及其在地学中的应用

FLAC是以拉格朗日差分法为基础的一种数值模拟应用软件,主要用于岩土力学工程。近年地质学家将其应用到地质构造和块体运动学、动力学研究中,以证实或证伪地球学家们提出的相关地球动力学模型。本文初步介绍了FLAC应用软件的基本原理、使用方法以及它在国内外地质学上的几个应用实例。     

An integrated hydrological model for rain‐induced landslide prediction

This paper describes an extension to the Combined Hydrology And Stability Model (CHASM) to fully include the effects of vegetation and slope plan topography on slope stability. The resultant physically based numerical model is designed to be applied to site‐specific slopes in which a detailed assessment of unsaturated and saturated hydrology is required in relation to vegetation, topography and slope stability. Applications are made to the Hawke's Bay region in New Zealand where shallow‐seated instability is strongly associated with spatial and temporal trends in vegetation cover types, and the Mid‐Levels region in Hong Kong, an area subject to a variety of landslide mechanisms, some of which may be subject to strong topographic control. An improved understanding of process mechanism, afforded by the model, is critical for reliable and appropriate design of slope stabilization and remedial measures. Copyright © 2002 John Wiley & Sons, Ltd.     

Numerical evaluation of the damping‐solvent extraction method in the frequency domain

The damping‐solvent extraction method for the analysis of unbounded visco‐elastic media is evaluated numerically in the frequency domain in order to investigate the influence of the computational parameters—domain size, amount of artificial damping, and mesh density—on the accuracy of results. An analytical estimate of this influence is presented, and specific questions regarding the influence of the parameters on the results are answered using the analytical estimate and numerical results for two classical problems: the rigid strip and rigid disc footings on a visco‐elastic half‐space with constant hysteretic material damping. As the domain size is increased, the results become more accurate only at lower frequencies, but are essentially unaffected at higher frequencies. Choosing the domain size to ensure that the static stiffness is computed accurately leads to an unnecessarily large domain for analysis at higher frequencies. The results improve by increasing artificial damping but at a slower rate as the total (material plus artificial) damping ratio ζ_t gets closer to 0.866. However, the results do not deteriorate significantly for the larger amounts of artificial damping, suggesting that ζ_t≈0.6 is appropriate; a larger value is not likely to influence the accuracy of results. Presented results do not support the earlier suggestion that similar accuracy can be achieved by a large bounded domain with small damping or by a small domain with larger damping. Copyright © 2002 John Wiley & Sons, Ltd.