地球物理學進展最新期刊目錄

基于改進震源譜模型的2023年Ms 6.2積石山地震強地面運動隨機合成————作者：劉鈺;晉詩雨;鄧苗苗;許乾奇;孫曉丹;尹子涵;

摘要：2023年12月18日，中國甘肅省積石山縣發生了Ms 6.2級地震，并引發了大規模的砂涌現象，造成超過150人死亡。為幫助本次地震震害特征以及同震地質災害機理的理解，本文利用基于有限斷層源的隨機地震動合成方法，再現了積石山地震的地震動并與觀測數據進行了對比分析。其中，為保證高頻遠程輻射不受子斷層劃分方案影響，對子源震源譜模型進行了改進。對比結果表明，模擬的地震動在波形、峰值以及持時方面，與已有臺站...

基于改進U-Net的混合震源數據分離研究————作者：魏亞杰;朱煜嘉;曹靜杰;楊歧焱;劉強;

摘要：地震混合震源采集技術通過同時或延時激發多個震源，得到相互混疊的地震記錄，能夠在相同時間內獲取遠超常規方法的數據量，大幅提升采集效率，但由于采集數據中摻雜了大量的混疊噪聲，嚴重影響后續數據處理與解釋。論文提出一種基于改進U-Net混采數據分離方法，通過在原始U-Net網絡中加入雙通道注意力機制，聚焦地震數據中反射層的連續性和波形振幅變化，同時增強局部區域的信號對比度，突出反射信號；采用混合空洞卷積，...

基于NGA-West2強震數據的地震動持時特性及預測方程研究————作者：孫曉丹;鄧苗苗;晉詩雨;許乾奇;劉鈺;戴雨婷;

摘要：強地震動持時顯著影響結構的非線性響應，對結構的抗震設計和地震災害評估具有重要意義。本文基于太平洋地震工程研究中心的NGA-West2強震數據庫的地震動記錄，分別計算了5%-95%的顯著持時和閾值為0.05g、0.10g的括號持時。分析了兩種持時隨震級和斷層距的變化趨勢，進而借助考慮隨機效應的多參數非線性回歸建立了基于震級、斷層距和場地條件的持時預測方程，并與現有研究成果進行了對比驗證。最后，本文討...

重建虛同相軸卷積路徑壓制層間多次波————作者：徐嘉亮;張冰;李御;范丹丹;

摘要：傳統的虛同相軸方法基于柯希霍夫積分定理，通過分離地震波場預測層間多次波。然而，該方法在實際應用中存在明顯局限性，主要表現為預測的層間多次波易受繞射波干擾，導致多次波壓制效果不佳，難以滿足高精度地震成像的需求。針對這一問題，本文提出了一種改進的虛同相軸重建方法，通過引入校正函數優化卷積路徑，重建出更為精確的虛同相軸。模型數據實驗結果表明，與傳統方法相比，本文方法顯著提高了層間多次波預測的信噪比，增強...

光纖光柵地下水滲流監測的流場畸變系數試驗研究————作者：沐清云;蔡征龍;劉子豪;鄧夢飛;李梓龍;

摘要：光纖光柵傳感技術是鉆孔內地下水滲流流速監測的重要技術手段，流場畸變系數的準確取值是其精確監測的關鍵因素。本文基于光纖光柵滲流監測的單孔流速畸變修正模型，開展滲流流速監測的畸變系數試驗，研究不同滲流條件下巖土體地下滲流的流場畸變系數變化規律。首先，基于單孔流速修正原理推導了光纖光柵滲流流速監測的流場畸變修正模型。然后結合自制的光纖光柵滲流監測裝置，開展不同鉆孔布置形式下的光纖光柵滲流流速監測試驗，研...

基于無監督學習的反Q濾波高分辨率處理方法————作者：胡來東;劉斌;董旭光;秦搏成;王曉陽;

摘要：受近地表吸收影響，地震波能量衰減、相位畸變，導致地震資料分辨率和信噪比大大降低，常規反Q濾波方法存在振幅補償不穩定、參數選擇困難等問題.針對這些問題，提出了一種新的無監督學習的反Q濾波高分辨率處理方法，該方法集成了Deep Learning(DL)框架和基于無條件數值穩定的地震波吸收衰減理論，提供了一種不需要訓練標簽、避免振幅補償數值不穩定性的DL反Q濾波策略.首先，構建DL網絡，將待補償數據輸入...

基于解析信號和傾斜角法的均衡邊界識別方法————作者：楊宇涵;姚雨暘;郭華;王志輝;

摘要：近些年來，我國已經實現三分量在x，y，z三個方向的空間變化率的測量，即全張量磁梯度數據的直接測量.為了能夠運用實測的航磁全張量梯度數據準確識別異常體的實際位置，本文基于對邊界識別方法的研究基礎之上，結合全張量磁梯度數據的優勢，提出了兩種能夠均衡不同埋藏深度、識別效果清晰、輸出結果穩定的邊界識別方法:基于解析信號和傾斜角法的均衡邊界識別方法.該方法基于水平方向解析信號垂直導數的模以及傾斜角法的計算思...

基于TE-ACO級聯追蹤的斷控縫洞體識別方法————作者：尹朋博;桂志鵬;李大軍;王彭;劉志良;趙龍飛;李國會;張軍華;

摘要：塔里木盆地油氣資源豐富，斷控縫洞體是奧陶系碳酸鹽巖儲層的重要類型. 但由于油氣藏埋藏深（深度大于7000米），斷裂與縫洞耦合，地震資料分辨率低，走滑斷裂精準刻畫難度很大，制約了此類油氣藏的勘探與開發. 本文首先提取紋理屬性體，利用紋理熵刻畫縫洞體信噪比高的特點，識別出斷控縫洞體的輪廓特征；提取過程中，通過調整時窗大小和灰度級數，優化斷控縫洞體整體的連續性和清晰度. 之后，利用蟻群算法在各向異性追蹤...

2023年土耳其雙震發震構造及應力場研究————作者：徐仁義;盛書中;米梓菲;張小娟;陳璐;王倩茹;

摘要：構造應力場和斷層的幾何形態是研究地殼形變、地震孕育環境等科學問題的基礎。本文深入研究了2023年2月6日土耳其M_W7.8和M_W7.6地震的發震構造及震源區的應力狀態。基于斷裂構造展布特征和震源機制解的空間分布，將M_W7.8主震發震斷層分為Pazarcik段和Naril段，M_W7.6主震發震斷層分為Savrun段...

《地球物理學進展》稿約

摘要：<正>《地球物理學進展》創刊于1986年，是中國科學院主管、中國科學院地質與地球物理研究所和中國地球物理學會聯合主辦的地球物理學科的綜合性學術刊物，是《中文核心期刊要目總覽》、中國科學引文數據庫（CSCD）和中國科技論文統計與引文分析數據庫（CSTPCD）核心期刊，主要報道國內外地球物理學研究的最新進展和成果，探討地球物理學的發展戰略，評價地球物理學科的現狀和發展趨勢，刊登具有創新性或...

基于XGBoost的孔隙壓力預測方法研究————作者：張冰;王曉婷;徐福穎;秦宇嘉;王智千;

摘要：針對當前工程實踐中基于經驗公式的孔隙壓力預測方法對速度依賴性高、所需經驗參數多、受人為因素影響大等問題，本文提出了一種基于極致梯度提升樹(XGBoost)的孔隙壓力智能預測模型.通過將實際縱波速度與速度正常壓實趨勢線之比作為特征參數引入模型訓練，顯著提升了孔隙壓力預測的精度與泛化能力.為進一步優化模型，本文提出了一種改進方法，即采用Dv曲線替代速度正常壓實趨勢線進行孔隙壓力預測，有效避免了正常壓實...

面向MEMS強震儀的改進STA/LTA算法適用性分析————作者：趙國勇;邱磊;李彩華;張劍;

摘要：基于微機電系統(Micro-Electro-Mechanical System, MEMS)技術研制的MEMS強震儀具有易集成、維護成本低和低功耗等優點，在地震監測領域應用廣泛.然而，MEMS強震儀集成的軟、硬件資源有限，并且受儀器自身噪聲等因素干擾較大，地震信號測量結果質量較低，對嵌入算法要求更高.針對這一問題，本文提出一種更適用于MEMS強震儀的改進長短時窗均值比(Short Term Ave...

非顯性隱患坡體電磁建模與地-空瞬變電磁響應特征分析————作者：舒瑞旭;陳衛營;戚志鵬;

摘要：滑坡作為一種常見的地質災害，其發生往往伴隨著巨大的破壞力和生命財產損失。非顯性滑坡由于其既無變形跡象，也無滑坡地貌特征，難以被及時發現和預警，因此通過非接觸探測手段提前發現潛在滑坡風險，對于預防地質災害的發生具有重要意義。半航空瞬變電磁法相對于其他地球物理探測方法在探測深度、探測效率、分辨能力和復雜地形適用性等方面具有優勢，在非顯性隱患坡體的探測中表現出巨大潛力。然而，現有研究和應用并未明確不同地...

基于分方位縱波高精度方位梯度法三維疊前裂縫預測方法與技術————作者：劉軍迎;

摘要：疊后地震數據因缺失入射方向和方位方向地震信息，使得常規疊后方法無法利用各向異性變化特征來預測裂縫；非均質性裂縫波場響應具有入射方向和方位方向雙向變化性且其響應較弱，一般隱含淹沒在強反射波場信息中，其敏感性不易為常規疊前裂縫預測法所探測，常規疊前裂縫預測方法應用效果不太理想，裂縫是地震預測難點之一，為此，本文提出了基于方位剖分梯度變化的三維疊前裂縫預測方法，推導出了基于方位阻抗因子、方位各向異性因子...

揚子地塊及周緣磁化強度矢量反演與磁性結構研究————作者：邵才金;李媛媛;楊宇山;張翔;

摘要：由于地處太平洋板塊、古亞洲洋和特提斯三大構造域，即北部受到秦嶺造山帶的南向仰沖和華北地塊的阻擋、西部受青藏高原隆升物質東流的推擠、東部受到華夏地塊的抵擋，揚子地塊東部和西部具有不同的演化特征。西部總體仍保存著以四川陸核為中心的相對穩定的準克拉通陸塊，而東揚子從早古生代開始卷入陸內造山作用，發生了不同程度與樣式的構造變形。本文嘗試利用航磁異常直接反演磁化強度矢量，實現對揚子地區磁化強度和磁化方向的定...

多信息約束速度建模在底辟模糊區OBN資料成像中的應用————作者：方攀;李芳;任婷;黎孝璋;廖儀;

摘要：鶯歌海盆地底辟模糊區數據處理面臨挑戰，具體表現為淺層地震數據有效偏移距小、深層地震數據信噪比低、速度空間變化大。這些因素導致純數據驅動層析反演難以對地層速度進行有效反演，地震成像上呈現出淺層斷層刻畫不清楚、深層地層成像雜亂。針對上述問題，本文提出了一種基于多信息約束的速度建模方法。首先，通過整合地質層位、地震速度、地震屬性、模糊區內外速度變化趨勢規律及原始偏移速度多方面信息來訓練深度神經網絡，構建...

基于時序InSAR技術的無底柱崩落采礦法地表沉降特征分析及覆蓋層發展過程研究————作者：陳雨農;王權鋒;趙思為;楊寧;王惠芬;

摘要：在龍首礦西二采區無底柱分段崩落法開采過程中，掌握采區地表塌陷趨勢及地下覆蓋層發展過程對采礦進程分析與采礦安全評估具有重要意義。本研究提出采用SBAS-InSAR技術融合雙三次插值的方法，實現對地表沉降趨勢的連續監測。基于監測數據，分析采礦作業引發的巖層應力變化，并進一步推斷地下覆蓋層的形成與演化過程。研究結果表明：1) 采區上方地表形成典型的沉降漏斗，采區東北方向顯著抬升；2)不同區域在研究時段內...

地面導線源瞬變電磁場的三維有限元正演————作者：周軍;阮帥;何可;簡楚;

摘要：針對接地導線源瞬變電磁的三維正演問題，本文討論了基于頻-時變換與背景-異常場分離計算策略的有限元正演方法。該方法以矢量有限元理論為基礎，利用規則六面體網格對模型進行離散，并采用MUMPS求解器求取各頻點的數值解，最后通過余弦變換數值濾波計算得到三維時域瞬變電磁響應。在此基礎上，利用一維層狀模型與公開的三維模型驗證了正演算法的可靠性，并對計算精度進行了評估。驗算結果表明，本文所討論的長導線源三維瞬變...

基于深度學習的二維航空瞬變電磁快速正演方法研究————作者：張倩瑋;熊杰;袁夢姣;曾晨瑞;

摘要：航空瞬變電磁法是一種重要的電磁勘探技術，該技術通過反演來獲得地電結構信息，但由于正演較慢，反演過程會耗費大量時間.針對傳統正演方法計算時間較長問題，本文提出了一種基于深度學習的航空瞬變電磁快速正演方法.該方法首先用傳統有限體積法計算大量不同地電阻率模型的感應電動勢，組成訓練數據集；接著設計ResNet-UNet深度神經網絡；然后用訓練數據集訓練該網絡；最后，將地電阻率模型輸入到已經訓練好的網絡中得...

機器學習在大地熱流中的應用研究進展————作者：李月;董淼;李泯;

摘要：大地熱流是研究地球內部熱傳遞和熱儲量的重要手段，但是由于大地熱流只能進行單點測量，無法連續觀測且測量成本較高，故可用數據分布極不均勻。早期使用的熱流圖大多是根據熱流測點直接插值獲得的，得到的熱流圖容易受數據分布不均的影響。熱流測點密集的地方分辨率高，稀疏的地方分辨率低，導致數據稀疏的地區預測的熱流不準確。而利用機器學習的方法，結合地質與地球物理特征進行預測，能夠以相對較低的成本得到目標區域更高精度...

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