重庆地震应急资料产出系统研发与应用     

龚丽文  陈石  郭卫英  黄世源  李翠平  高见 《地震地磁观测与研究》2020,41(5):192-199

地震应急资料具有较强的时效性、专业性和多学科融合的特点。中强地震发生后启动应急响应,工作人员需在短时间内产出多学科、跨领域、多手段的专业地震会商资料。以地震会商系统为平台,利用其灵活开发、自动计算和智能分析的优势,建立地震应急资料产出系统（包括会商资料处理模块、应急图件产出模块和震情报告生成模块）,通过地震触发,根据预设流程和报告模板,自动产出专业报告,为震情形势研判和震后应急救援提供专业可靠的应急资料,最大限度地发挥应急救援和灾损评估的效能。  相似文献   

Combining discrete cosine transform and convolutional neural networks to speed up the Hamiltonian Monte Carlo inversion of pre-stack seismic data     

Mattia Aleardi 《Geophysical Prospecting》2020,68(9):2738-2761

Markov chain Monte Carlo algorithms are commonly employed for accurate uncertainty appraisals in non-linear inverse problems. The downside of these algorithms is the considerable number of samples needed to achieve reliable posterior estimations, especially in high-dimensional model spaces. To overcome this issue, the Hamiltonian Monte Carlo algorithm has recently been introduced to solve geophysical inversions. Different from classical Markov chain Monte Carlo algorithms, this approach exploits the derivative information of the target posterior probability density to guide the sampling of the model space. However, its main downside is the computational cost for the derivative computation (i.e. the computation of the Jacobian matrix around each sampled model). Possible strategies to mitigate this issue are the reduction of the dimensionality of the model space and/or the use of efficient methods to compute the gradient of the target density. Here we focus the attention to the estimation of elastic properties (P-, S-wave velocities and density) from pre-stack data through a non-linear amplitude versus angle inversion in which the Hamiltonian Monte Carlo algorithm is used to sample the posterior probability. To decrease the computational cost of the inversion procedure, we employ the discrete cosine transform to reparametrize the model space, and we train a convolutional neural network to predict the Jacobian matrix around each sampled model. The training data set for the network is also parametrized in the discrete cosine transform space, thus allowing for a reduction of the number of parameters to be optimized during the learning phase. Once trained the network can be used to compute the Jacobian matrix associated with each sampled model in real time. The outcomes of the proposed approach are compared and validated with the predictions of Hamiltonian Monte Carlo inversions in which a quite computationally expensive, but accurate finite-difference scheme is used to compute the Jacobian matrix and with those obtained by replacing the Jacobian with a matrix operator derived from a linear approximation of the Zoeppritz equations. Synthetic and field inversion experiments demonstrate that the proposed approach dramatically reduces the cost of the Hamiltonian Monte Carlo inversion while preserving an accurate and efficient sampling of the posterior probability.  相似文献   

Socio-hydrological framework for investigating farmers’ activities affecting the shrinkage of Urmia Lake; hybrid data mining and agent-based modelling     

Parsa Pouladi  Amir Molajou  Mohammad Hadi Afshar 《水文科学杂志》2020,65(8):1249-1261

ABSTRACT

Developing a general framework to capture the complexities associated with the non-linear and adaptive nature of farmers facing water resources scarcity is a challenging problem. This paper integrates agent-based modelling (ABM) and a data mining method to develop a hybrid socio-hydrological framework to provide future insights for policy-makers. The data associated with the farmers’ main characteristics were collected through field surveys and interviews. Afterwards, the association rule was employed to discover the main patterns representing the farmers’ agricultural decisions. The discovered patterns were then used as the behavioural rules in ABM to simulate the agricultural activities. The proposed framework has been was applied to explore the interactions between agricultural activities and the main river feeding the Urmia-Lake, Iran. The outcomes indicate that farmers’ acquisitive traits and belongings have significant impacts on their socio-hydrological interactions. The reported values of the efficiency criteria may support the satisfactory performance of the proposed framework.  相似文献   

基于WebGIS的地震应急快速反应系统设计与实现     

余其鹏  汪波 《地震地磁观测与研究》2020,41(4):239-250

根据镇江地震地质情况及防震减灾工作实际,通过需求分析及系统整体设计,建立基于WebGIS的地震信息数据库管理系统。系统采用Oracle数据库、JavaScript语言、Tomcat网站服务器,开发了具有地方特色的地震应急处置快速反应系统,系统可实现震后快速评估、辅助决策、震后趋势分析、震后应急资料产出等功能。实际应用表明,该系统达到了低成本、高效率的预期目标。  相似文献   

基于企业微信的宁波市地震应急工作助手的设计与实现     

张蓓蕾  彭骁  董君磊  李杲  周浩波 《地震地磁观测与研究》2020,41(4):251-263

通过分析市县地震部门的地震应急组织机构、主要职能、关键流程,设计了地震应急工作助手的需求方案。并应用ASP.NET MVC、HTML5等开发技术,基于企业微信,开发了包括震情服务、灾情服务、应急服务、工作报告、资料查询、通知公告、通信录等7大功能的地震应急工作助手软件。该软件具有相对机动灵活、成本低、易于推广使用的优势。多次地震应急演练使用表明,软件能在较大程度上提高地震应急工作的规范化程度和处置效率。  相似文献   

硫铝酸盐水泥去除微污染水体中磷的性能及机理     

杨蕤  刘国  黄艳采  张琪琪  徐芬  廖兵  刘静 《湖泊科学》2022,34(3):828-842

微污染湖泊、水库等水体中磷的去除已成为水质研究的主要方向.磷是造成水体富营养化的关键因素,其浓度较低时即可导致水体富营养化与水华的发生,许多除磷方法对低浓度磷的去除效果不佳.因此,我们从22种天然矿物、火山灰质材料和水硬性材料中,筛选出了能高效去除低浓度磷的硫铝酸盐水泥(代号R.SAC 42.5,简称R),该材料在中性...  相似文献   

不同上覆水氟浓度对湖泊沉积物氟释放与微生物群落的影响     

朱翔  徐志鹏  罗一单  彭福全  庞晴晴  谢磊  马玉珅  汪龙眠 《湖泊科学》2022,34(3):843-854

通过模拟沙湖沉积物-水系统,以沙湖原水氟离子（F^-）浓度为1倍浓度（0.69 mg/L）,设置0.5倍浓度、1倍浓度、1倍浓度灭菌、2倍浓度和4倍浓度共5个实验组,探究不同上覆水F^-浓度背景下沙湖沉积物中F^-的迁移.结果表明,沉积物F^-的释放量随上覆水F^-浓度的增加而呈下降的趋势,其中2倍和4倍浓度组的沉积物由释放F^-转变为吸附F^-.碱性水体有利于沉积物F^-的释放,即随着pH增大,F^-释放量也会增加.微生物的Beta多样性层次聚类分析表明,F^-会抑制Paenisporosarcina与Thiobacillus的相对丰度,但对Fusibacter的生命活动具有促进作用.根据各浓度组间优势菌属相对丰度与环境因子的冗余分析可得,Acinetobacter、Thiobacillus相对丰度与pH呈负相关;Fusibacter相对丰度与F^-浓度呈显著正相关,而Thiobacillus的相对丰度则与F^-表现出弱负相关.通过对各浓度组中重要离子的分析发现,0.5倍组和4倍组中F^-的迁移受Ca²⁺、HCO₃^-和SO₄^2-浓度影响较大;相关性分析表明0.5倍浓度组的Ca²⁺、HCO₃^-浓度与F^-浓度呈极显著正相关,而4倍组中F^-浓度和Ca²⁺、HCO₃^-浓度呈负相关,SO₄^2-浓度和F^-浓度的相关性则是0.5倍组呈负相关,4倍组呈极显著正相关.本文在不同上覆水F^-浓度背景下全面探究了沙湖沉积物中F^-释放和迁移机理,为沙湖及其他含氟地表水的氟污染防治提供理论支持.  相似文献   

水质较好湖泊环境保护的理论基础及中国实践     

郑丙辉  曹晶  王坤  储昭升  姜霞 《湖泊科学》2022,34(3):699-710

目前,我国湖泊富营养化及蓝藻水华问题十分突出,国家高度重视湖泊的生态环境保护.自“九五”以来,国家就投入太湖、巢湖、滇池“老三湖”等重污染湖泊的治理,但成本巨大,且历经近30年才初见成效.按照湖泊污染程度,湖泊治理与保护可分为“污染治理型”“防治结合型”“生态保育型”3大类.“老三湖”的治理是典型的“先污染、后治理”的模式,水质较好湖泊主要属于生态保育型湖泊,因此,“老三湖”治理模式不适用于水质较好湖泊的保护.本文系统总结了我国水质较好湖泊优先保护理念的形成和水质较好湖泊专项实施的历程.根据水质较好湖泊的特点,及其生态系统退化与修复的一般过程,提出了水质较好湖泊保护的基本思路.从热力学角度,阐明了氮磷营养盐输入湖泊生态系统中是熵增过程,也是湖泊生态系统退化的根本原因,湖泊氮磷污染负荷源头控制是关键.湖泊流域生态安全格局是确保湖泊生态系统健康的基础,从景观生态学角度,阐明了优化湖泊流域水土资源利用、优化发展模式是减轻湖泊环境压力的重要途径.在浅水湖泊生态系统,以沉水植物占优势的“清水态”和以浮游植物占优势的“浊水态”转换过程不是沿着同一条途径,存在上临界阈值和下临界阈值,水生态修复过程表现出一种迟滞的现象.从湖泊水生态系统稳态转换理论角度,阐明了湖泊生态修复工程应在湖泊生态系统发生退化转变之前实施,才能获得较高的环境效益.通过国家财政专项对81个水质较好湖泊的支持,既能促进湖泊流域经济社会发展,又能确保湖泊水环境质量变好,湖泊水生态系统逐步改善.建议加强不同类型湖泊保护模式的总结,深入对水质较好湖泊生态系统演替理论和保护技术研究,支撑国家系统开展水质较好湖泊保护.  相似文献   

柴达木盆地西部更新统砂砾型深层卤水钾矿成矿模式与找矿方向探讨   总被引：1，自引：0，他引：1  

李洪普  侯献华  郑绵平  樊馥  刘溪溪  王淑丽 《湖泊科学》2022,34(3):1043-1054

通过对柴达木盆地西部大浪滩-黑北凹地、察汗斯拉图凹地、昆特依凹地和马海凹地发现的新类型砂砾型深层卤水钾盐矿床进行卤水化学成份和微量元素系统测试和分析、相关同位素测试,经综合分析和研究后认为,砂砾型深层卤水钾盐矿床为溶滤-沉积成因类型,其形成受第四纪砂砾层和古近纪以来古岩盐层的控制.其成矿模式为:盆地西部从始新世至上新世...  相似文献   

基于改进型图像信息方法的汶川地震前电离层参量时空特征研究          下载免费PDF全文

武安绪  张永仙  周元泽  张小涛  李国江 《地球物理学报》2011,54(10):2445-2457

震前加速破坏阶段地壳岩石破裂过程中可能辐射电磁信号,提取与之相关的电磁信号异常有助于认识地震孕育及破坏过程,从而为防震减灾提供支持.本文提出了改进型图像信息方法(Modified Pattern Informatics Method,MPI方法),并用于汶川地震前电离层参量时空特征信息的提取.通过分析对比处理前后的DEMETER电磁卫星时空图像可以发现,原始时空图像一般存在季节性和空间性的变化规律,较难获得有意义的信息;而采用MPI方法处理后,则发现汶川大地震前,电离层参量存在明显的异常变化.从而,证明了MPI方法具有消除背景趋势、突出短期变化的能力,可以有效地提取强震相关的电磁前兆信息.  相似文献