三维波动方程时空域混合网格有限差分数值模拟方法   总被引：1，自引：0，他引：1  

胡自多  刘威  雍学善  王小卫  韩令贺  田彦灿 《地球物理学报》2021,64(8):2809-2828

常规高阶和时空域高阶有限差分方法广泛应用于三维标量波动方程的数值模拟,这两种差分方法仅利用笛卡尔坐标系中的坐标轴网格点构建三维Laplace差分算子,相应的差分离散波动方程本质上仅具有2阶差分精度,模拟精度低.本文将三维笛卡尔坐标系中非坐标轴网格点分为两类:坐标平面内的非坐标轴网格点和坐标平面外的非坐标轴网格点,系统推导出了两类非坐标轴网格点构建三维Laplace差分算子的方法,进而提出了一种利用坐标轴网格点和非坐标轴网格点共同构建三维Laplace差分算子的混合网格有限差分方法,并利用时空域频散关系和泰勒展开建立差分系数方程,推导出了差分系数的通解.相比常规高阶和时空域高阶差分格式的2阶差分精度,时空域混合网格差分离散波动方程理论上能够达到任意偶数阶差分精度,模拟精度显著提高,同时稳定性更强.频散分析表明:相比常规高阶和时空域高阶差分格式,在计算效率基本相同时,时空域混合网格差分格式能更有效地减小数值频散,减弱数值各向异性,模拟精度更高;在模拟精度基本相当时,混合网格差分格式能采用更大的时间采样间隔,计算效率更高.数值模拟实例进一步验证了混合网格差分格式在提高模拟精度和计算效率方面的先进性,也验证了其普遍适用性.  相似文献   

一种随机有限断层的三维地震动模拟方法——鲁甸地震为例     

《地震工程与工程振动》2021,41(2)

传统随机有限断层方法只能模拟水平单向地震动,不能完全满足工程抗震设计对三维(两个水平向及竖向)地震动需求。文中在传统方法的基础上发展了一种可模拟三维地震动的随机有限断层方法,利用水平向和/或垂直向P、SV、SH波在频域上的经验表达并结合随机相位合成三维地震动加速度时程。为验证方法的可靠性,模拟了2014年云南鲁甸地震的三维地震动。结果表明,改进方法合成的加速度时程波形与观测记录较相似,且模拟记录PGA、0.05～10 s周期段PSA幅值和谱形与观测记录也具有良好一致性,能合理反映地震动随距离的衰减规律;鲁甸地震三维地震动的可靠模拟也验证了路径衰减、路径持时经验模型、高频衰减参数、震源谱衰减率等模拟输入参数的可靠性,可进一步应用于该区域设定地震地震动预测。  相似文献   

地震应急信息速报视图自动发布系统的设计与实现     

郑通彦  文鑫涛  李华玥  林向洋 《中国地震》2021,37(1):206-215

基于地震应急基础数据和网络震后灾害信息获取技术的相关研究,利用数据挖掘、大数据分析等理论方法,根据地震应急不同阶段的信息需求,挖掘信息时空属性,建立震情、灾情可视化信息图展现形式,开展对地震数据的整合汇聚、精准服务,创新表达方式,利用高维多元可视化处理技术,构建面向震后信息服务的自媒体可视化产品,并开发“速报视图自动发布系统”。该系统作为地震信息可视化交互服务平台,可实现桌面端和移动端H5页面的可视化发布任务,为今后进一步拓展和充实地震应急信息的可视化工作提供了基础平台和创新思路,在应用示范的基础上,完善系统运行功能,实现大震应急信息可视化服务。  相似文献   

鄂尔多斯地块周缘三维地壳速度结构研究     

李敏娟  沈旭章  张博  马海萍  王娟 《地震地磁观测与研究》2021,42(2):112-113

正鄂尔多斯地块及周缘位于青藏高原与华北地块之间,其内部无大断裂分布,而周缘却由活跃的地震带——活动断陷带和弧形断裂带包围。因此,鄂尔多斯地块内部无6级以上大地震分布,而周缘地震活动则频度高、强度大(图1),历史上发生多次破坏性大地震,如:1654年天水南8.0级、1879年武都南8.0级、1920年宁夏海原81/2级地震等。因此,研究鄂尔多斯周缘地壳速度结构,对于研究该区地下介质结构和地震活动的关系具有重要意义。  相似文献   

基于三维高密度电法的地质BIM模型应用研究     

朱瑞  闫汝华  任云峰  刘海心  潘纪顺  张连忠  郭福钟 《地球物理学进展》2021,36(5):2264-2273

地质体三维可视化BIM(Building Information Model)技术具有直观呈现地质体的三维赋存情况、实现地质体的空间计算与分析等众多功能,为工程设计和施工提供可视化的基础操作平台.目前,地质BIM模型的构建主要依赖大量钻孔资料和地质测绘成果.而由这些点状信息构建的三维地质模型易出现孔间盲区,且大量钻孔费时费力、破坏三维地质体结构,难以满足精细化、快捷、无损的地质建模需求.针对此问题,本文以豫北某拟建水库大坝工程为依托,利用三维高密度电法对坝址区左岸杂填土进行探测,物探解译成果结合少量钻孔资料快速精确构建工区地质模型.在此基础上,将大坝输水洞设计参数引入模型,直观展示沿洞线地质体与输水洞的空间关系.通过该方法计算施工开挖土方量比传统地质断面法多6000 m3,系孔间盲区基岩面下降形成基岩凹槽所致.研究表明,三维高密度电法成果结合少量钻孔资料可快速实现三维地质BIM精细化建模,为工程后期预算、施工地质预报以及构筑物优化设计提供可靠地质依据,也为精细三维地质BIM建模提供了一种新思路.  相似文献   

新疆国土资源环境信息系统设计与实现     

刘斌  辛海强  闻辉 《地理信息世界》2004,2(6):39-43

对新疆国土资源环境信息系统的设计与实现进行了详细介绍,对系统研建中的关键技术进行了研究和探讨,提出了解决方案。系统的建成实现了利用GIS技术对国土资源环境信息的统一管理和快速检索、更新、分析与处理,填补了新疆国土资源环境遥感综合调查信息应用GIS技术综合管理应用的空白。  相似文献   

2004年(7月)相关的重要国际会议     

李莉 《地理信息世界》2004,2(3):48-48

国际卫星对地观测委员会(CEOS)是由世界各空间大国的遥感机构构成,旨在协调和交流各空间机构的活动,推动空间数据的利用。中国科技部徐冠华部长作为2 0 0 4年CEOS的轮值主席,为了促进与CEOS其它成员国在快速反应信息系统方面的学术交流,加速我国在快速反应信息系统方面的研究与应用,2 0 0 4年5月5～7日在中国武汉大学举办2 0 0 4年CEOS快速反应信息系统国际研讨会。会议由CEOS数据利用专家组、中国国家遥感中心、CEOS中国秘书处、武汉大学、武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室、武汉大学遥感信息工程学院、中国气象局气象卫…  相似文献   

地籍管理信息系统工程建设之管见     

柯正谊  何建邦 《地理信息世界》2004,2(2):31-37

结合多年的工作实践经验,介绍了信息时代地籍管理的有关知识以及评价一个CMIS工程的准则,对我国当前地籍管理信息系统工程建设的几个非技术问题进行了探讨。  相似文献   

青藏高原现今岩石圈的三维应变   总被引：2，自引：1，他引：1  

迟效国 《吉林大学学报(地球科学版)》2004,34(2):182-186

根据质量守恒原理,建立恒定体积条件下青藏高原岩石圈三维应变计算模型,模型以GPS资料提供的水平位移速率作为地表的边界约束.计算结果表明,青藏高原现今岩石圈的变形仍以南北向挤压缩短增厚为主,东西向伸展吸收的南北缩短量＜30%.高原岩石圈深部的变形总体遵循粘滞性应变模型.综合层析成像资料和钾质、过碱性钾质火山作用的时空分布规律,提出岩石圈脉动增厚-减薄的高原隆升机制.  相似文献   

基于RS与GIS的三峡库区文物保护信息系统研究   总被引：4，自引：0，他引：4  

曾群华  郭跃 《地域研究与开发》2004,23(6):118-122

举世瞩目的三峡水利枢纽工程的建设将为我国带来巨大的综合效益,同时由于水库水位的抬高,库区沿岸众多的文物古迹将部分或全部被永久淹没,为了研究文物保护工作的发掘技术与改进文物管理工作的手段,文章在分析三峡库区文物保护信息系统(TGRRPIS)的系统目标的基础上,探索了RS与GIS技术在文物保护领域应用的实用性,对三峡库区文物保护信息系统进行了尝试性的研究。  相似文献