机器学习在人工增雨效果统计检验中的应用     

李丹  林文  刘群  冯宏芳  胡淑萍  汪智海 《应用气象学报》2024,(1):118-128

利用福建省古田人工增雨试验基地2014年1月—2023年1月小时自然降水数据,结合线性拟合、多项式回归和样条回归等多种数学统计方法,开展决策树、支持向量机(SVM)和卷积神经网络(CNN)3种机器学习方法在估测目标区自然降水中的应用研究。目标区和对比区自然雨量关系模型对比结果表明:以区域平均面雨量为统计变量时,CNN和四项式回归效果相对较好,其中CNN的确定系数为0.516,均方根误差为1.097 mm;对平均面雨量进行六次方根变换后,各模型的精准度大幅提升,CNN表现最优,确定系数为0.658,其次为SVM;为克服目标区和对比区雨量时间序列效应及空间分布不均等问题,以面雨量空间格点数据作为研究对象,采用CNN 3种优化器(自适应矩估计、均方根传递和梯度随机下降)算法进行对比,发现基于自适应矩估计优化器建立目标区和对比区雨量关系模型最优,其降水估测值与实测值更接近,均方根误差最小,为0.61 mm。因此,利用CNN方法能够进一步优化目标区和对比区雨量关系模型,可为定量评估人工增雨效果提供参考。  相似文献   

超声波透射法在人工挖孔桩缺陷检测中的应用研究     

贾同福  汤洪志 《华东地质学院学报》2009,32(1):68-71

介绍了超声波透射法检测桩身完整性的基本原理,分析了超声波声学参数与混凝土质量的芜景。通过2根模型桩实测数据判断结果与模型桩缺陷设计进行对比分析,表明超声波透射法能够准确的判断人工挖孔桩的缺陷部位、大小及严重程度等信息,说明超声波透射法是一种行之有效的桩身完整性无损检测方法。  相似文献   

汶川地震地质灾害发育特点及动因机制分析   总被引：6，自引：1，他引：5       下载免费PDF全文

乔彦肖马中社  吕凤军 《中国地质》2009,36(3):736-741

汶川地震地质灾害具有发生范围大、密度大、明显的成群成带性、灾害类型以崩塌滑坡为主、且崩塌远多于滑坡以及次生地质灾害将长期存在的特点.这些特点主要是由于地震波自(地壳)内而外的、纵波和横波的连环传播导致山体先是结构性损伤,继而使表层岩土体失稳而造成的.岩性、地形地貌以及岩层倾向的差异也在一定程度上影响着灾害类型的发育和空间分布.汶川地震次生地质灾害防治将是一个任务艰巨、过程漫长、前所未有、充满科技挑战的一项系统工程.  相似文献   

黄铁矿晶体制备研究   总被引：1，自引：1，他引：0  

杨大勇  黄菲  寇大明  李康  皮茂强  王岳松 《矿物岩石地球化学通报》2009,28(2):195-200

本文介绍了目前黄铁矿晶体和薄膜的主要制备方法、制备条件参数及其产品特点,以及模拟天然黄铁矿生长的实验方法、条件参数和实验结果.指出应加强合成黄铁矿晶体生长理论研究,根据纳米线阵列、纳米晶线黄铁矿的优异物理、机械性能、天然黄铁矿晶须的矿物学特征和晶须材料的优越性能,认为今后黄铁矿晶须的应用有广阔的前景,合成黄铁矿研究工作值得关注.  相似文献   

利用气枪地震资料研究燕山隆起带南部地区地壳S波速度及泊松比结构   总被引：4，自引：0，他引：4  

陈蒙  王宝善  王伟涛  杨微  宋丽莉  林建民  葛洪魁  陈颙 《地球物理学进展》2013,28(1):102-110

泊松比是了解地球内部介质的一个重要参数,在地震学上可以通过P波和S波速度的比值来确定.但是传统人工地震测深采用的炸药等爆破源产生的S波较弱,难以用来研究泊松比结构.对2006年河北省遵化市上关湖水库大容量气枪试验产生的地震数据进行研究,发现气枪震源能够有效地产生S波.根据偏振分析,认为S波主要是气枪产生的P波在水库底部固液界面转换产生的.波形拟合能够充分利用波形和走时信息,是研究地下结构的一种有效的方法.对气枪产生的S波进行波形拟合,获得了燕山隆起带南部地区地壳的S波速度模型,并对比修正后的P波速度模型,进一步得到了该地区的泊松比结构.研究表明:1)该地区的地壳厚度约为33km.2)该地区地壳整体泊松比值偏低,上(0～14km)中(14～28km)下(28～33km)地壳以及上地幔顶部(33km附近)的泊松比平均值分别为0.25,0.25,0.27,0.27.上地壳和中地壳可能以长英质的酸性岩石为主,下地壳和上地幔顶部可能以铁镁质的基性岩石和中性岩石为主.3)该地区上下地壳各存在一个低速层,它们可能主要是流体作用的结果.  相似文献   

复杂介质地震波传播模拟中边界元法与有限差分法的比较研究     

何彦锋  孙伟家  符力耘 《地球物理学进展》2013,28(2)

地震波场数值模拟是理论地球物理学和勘探地球物理学的重要研究手段.在众多数值模拟方法中边界元法和有限差分法是两种典型的地震波传播模拟计算方法.边界元法是一种半解析-半数值的边界型方法,它显式地利用边界连续条件,沿着地层边界进行离散,具有降维、高精度和自动满足远场辐射条件的优点;有限差分法是一种典型的基于微分的区域型方法,它隐式地使用边界连续条件,以空间网格形式进行离散和数值逼近,具有高效、实用和容易数值实现的优点.本文以一个半圆形均匀Valley模型和两个非均匀断裂/断层模型为例,从计算精度、计算效率、频散特性以及适用性等方面对这两种方法进行了比较研究.数值计算结果表明:边界元法可以精确地几何描述有内部断点、断面的复杂构造,能够精确地模拟内部不规则界面之间波的反射/传播;有限差分法不能以足够的精度描述几何断点和内部不规则边界.边界元法在高频时计算量大于有限差分法,有限差分法则需要更小的网格间距以压制数值频散.因此,在处理内部非均质和高频计算时,有限差分法更有效;在处理内部不规则边界、断点、大尺度等问题时,边界元法比有限差分法更有优势.  相似文献   

地震走时层析成像方法及在陨石坑探测中的应用     

樊华  袁一凡  刘明军  赵国春  张成科 《CT理论与应用研究》2013,(4):605-613

地震走时层析成像是地球物理反演中成熟的方法之一,已在许多领域得到广泛应用,并取得了良好的效果。本文介绍的地震层析成像方法包括模型参数化、射线追踪和理论走时计算、非线性方程组的线性化、线性化方程组的求解以及解的评价。观测数据使用了中国地震局地球物理勘探中心在岫岩陨石坑取得的浅层地震折射资料,反演得到两条近垂直交叉剖面的P波速度结构。结果表明,该坑为一简单坑,直接撞击形成的区域为直径约1．8km、深度约700m的坑体;坑中心深度约700m周围以及向下出现的7．0km／s以上的高波速可能是陨石撞击时所产生的高温高压使表层岩石达到熔融状态,改变了围岩的性质,致使围岩速度升高。  相似文献   

电离层人工调制激发的VLF波在磁层的传播特性及应用研究   总被引：1，自引：0，他引：1       下载免费PDF全文

常珊珊  赵正予  倪彬彬 《地球物理学报》2013,56(12):3960-3968

电离层人工调制可以激发甚低频（VLF）波,其中向上传播进入磁层的VLF波,不但能够用来研究磁层中的各种物理现象,且具有人工沉降高能粒子,消除辐射带等实际用途.本文使用射线追踪方法,模拟电离层调制激发的VLF波在磁层的传播路径,分析激发纬度和调制频率对传播路径和传播特性的影响;并基于低频波的色散方程和波粒共振条件,分析VLF波传播路径上与磁层高能粒子的最低共振能及其分布.研究表明,VLF波通过在磁层来回反射向更高的L-shell传播,最终稳定在某一L-shell附近.以较低的调制频率或者从较高的纬度激发的VLF波能够传播到更高的L-shell,但是,当激发纬度过高时,低频波也可能不发生磁层反射而直接进入电离层和大气层.低频波在磁层的传播过程中,在较高的纬度或者较低的L-shell能够与较高能量的电子发生共振相互作用,在较高的L-shell并且低纬地区,能够与较低能量的电子发生共振相互作用.共振谐数越高,能发生波粒共振的电子能量越高.  相似文献   

地震学百科知识(三)——地震学反演问题     

许忠淮 《国际地震动态》2013,(4):35-42

引言求解地震学反演问题是一般数学物理反演问题的分析方法在地震学研究中的应用。一般反演问题的提出可表述如下。当人们研究一个物理对象时,首先要选  相似文献   

地震学百科知识(五)——地震各向异性   总被引：1，自引：0，他引：1  

张忠杰  许忠淮 《国际地震动态》2013,(6):34-41

1基本概念地震波在地球的各向异性介质中传播时,其传播速度与质点偏振方向等特性随波的传播方向而变化的现象,称为地震各向异性。地震各向异性通常表现为三个方面:①波的传播速度随传播方向而变化;②波的传播速度随波动的质点偏振方向不同而发生改变;例如,S波经过各向异性介质后会分  相似文献