虚拟波动域三维海洋可控源电磁场正演模拟          下载免费PDF全文

卢杰  李予国 《地球物理学报》2019,62(8):3189-3198

本文基于对应原理将似稳态条件下频率域电磁场扩散方程转换成虚拟波动域电磁场波动方程，采用高阶时域有限差分进行求解，引入复频移完全匹配层吸收边界条件，降低了内存需求，提高了计算效率，并在虚拟波动域用伪δ函数离散电偶极源，实现了虚拟波动域任意取向电偶极源三维海洋可控源电磁场高阶时域有限差分正演算法.通过与拟解析解和频率域三维可控源电磁场数值模拟结果的对比，验证了本文算法的正确性和高效性，且探讨了网格参数和边界条件对不同频率电磁场模拟结果的影响.  相似文献   

Three-dimensional turbulent structures at a medium-sized confluence with and without an ice cover     

Pascale M. Biron  Thomas Buffin-Bélanger  Nancy Martel 《地球表面变化过程与地形》2019,44(15):3042-3056

River confluences are characterized by a complex mixing zone with three-dimensional (3D) turbulent structures which have been described as both streamwise-oriented structures and Kelvin–Helmholtz (KH) vertical-oriented structures. The latter are visible where there is a turbidity difference between the two tributaries, whereas the former are usually derived from mean velocity measurements or numerical simulations. Few field studies recorded turbulent velocity fluctuations at high frequency to investigate these structures, particularly at medium-sized confluences where logistical constraints make it difficult to use devices such as acoustic doppler velocimeter (ADV). This study uses the ice cover present at the confluence of the Mitis and Neigette Rivers in Quebec (Canada) to obtain long-duration, fixed measurements along the mixing zone. The confluence is also characterized by a marked turbidity difference which allows to investigate the mixing zone dynamics from drone imagery during ice-free conditions. The aim of the study is to characterize and compare the flow structure in the mixing zone at a medium-sized (~40 m) river confluence with and without an ice cover. Detailed 3D turbulent velocity measurements were taken under the ice along the mixing plane with an ADV through eight holes at around 20 positions on the vertical. For ice-free conditions, drone imagery results indicate that large (KH) coherent structures are present, occupying up to 50% of the width of the parent channel. During winter, the ice cover affects velocity profiles by moving the highest velocities towards the centre of the profiles. Large turbulent structures are visible in both the streamwise and lateral velocity components. The strong correlation between these velocity components indicates that KH vortices are the dominating coherent structures in the mixing zone. A spatio-temporal conceptual model is presented to illustrate the main differences on the 3D flow structure at the river confluence with and without the ice cover. © 2019 John Wiley & Sons, Ltd.  相似文献   

南海风生近惯性能通量的敏感性分析     

孙宝楠  连展  袁业立  徐海洋 《海洋学报(英文版)》2019,38(4):136-145

After validated by the in-situ observation, the slab model is used to study the wind-generated near-inertial energy flux(NIEF) in the South China Sea(SCS) based on satellite-observed wind data, and its dependence on calculation methods and threshold criteria of the mixed layer depth(MLD) is investigated. Results illustrate that the total amount of NIEF in the SCS could be doubled if different threshold criteria of MLD are adopted. The NIEF calculated by the iteration and spectral solutions can lead to a discrepancy of 2.5 GW(1 GW=1×109 W). Results also indicate that the NIEF exhibits spatial and temporal variations, which are significant in the boreal autumn,and in the southern part of the SCS. Typhoons are an important generator of NIEF in the SCS, which could account for approximately 30% of the annual mean NIEF. In addition, deepening of the MLD due to strong winds could lead to a decrease of NIEF by approximately by 10%. We re-estimate the annual mean NIEF in the SCS,which is(10±4) GW and much larger than those reported in previous studies.  相似文献   

孟加拉湾障碍层年际变化及其与印度洋偶极子事件的联系   总被引：1，自引：1，他引：0  

郭文仪  邱云  林新宇 《海洋学报》2020,42(9):38-49

利用1980?2015年SODA温盐资料，结合Argo数据分析了印度洋偶极子(IOD)事件年份孟加拉湾障碍层的变化特征及其形成机制。结果表明，IOD事件年份孟加拉湾障碍层变化显著。纯的正IOD(纯pIOD)年份及伴随型pIOD年份盛期(9?11月)，除孟加拉湾内西南海域障碍层厚度略变厚约5 m外，赤道海域、安达曼海至孟加拉湾北部障碍层厚度均变薄5～15 m，此障碍层距平盛期形态在纯pIOD年份随pIOD消亡迅速消退，但在伴随型pIOD年份维持至翌年3?5月才开始弱化。纯的负IOD (纯nIOD)年份障碍层厚度变化特征与pIOD年份大体相反。进一步分析表明，IOD事件年份赤道风场距平的远地强迫造成等温层深度的变化是湾内障碍层变化的主因。在伴随型IOD年份，受ENSO事件的影响，赤道风场距平在IOD消亡后仍得以维持3个月以上，使得湾内障碍层距平形态持续更久。除赤道远地强迫外，湾内局地风场的Ekman抽吸作用以及混合盐度变化对障碍层厚度年际变化也有一定影响。  相似文献   

上部结构与基础隔震层偏心对结构地震响应的影响          下载免费PDF全文

周力强  王玉山  王迪 《地震工程学报》2020,42(3):624-628,664

随着基础隔震技术的发展,我国在高烈度地区广泛开展基础隔震技术的工程应用必将成为一种趋势,但由于建筑功能和建筑造型的丰富多彩,结构的质量中心和刚度中心也趋于分布不均匀,以三层的钢框架结构为分析模型,利用结构分析软件Sap2000对上部结构质量中心和隔震层质量中心、刚度中心分布不均匀的三种方案进行单向水平地震作用下的非线性时程分析,分析结果表明:上部结构质量中心与隔震层质量中心存在偏心距对结构的扭转效应以及地震响应有较大的影响,减小上部结构的偏心距对调整结构的水平地震响应的影响成效最为显著;对于隔震层而言,隔震层的刚度中心偏心距较质量中心偏心距对上部结构的影响更大,有效控制隔震层刚度中心的偏心距在隔震设计中会更加有效。  相似文献   

孤南洼陷孤南30井沙三段岩石地层特征与有利储集层研究     

王丽颖  李学森 《四川地质学报》2020,40(1):15-18,25

本文以岩石学及沉积学为理论指导,以孤南30井沙三段的岩心、钻井、测井、录井、试油等资料为基础,对孤南30井沙河街组沙三段岩石地层的划分展开了研究,并寻找其有利储集层。研究表明:孤南30井沙河街组沙三段主要发育河流和湖泊两种类型沉积相,可分为4个砂层组,10个小层;沙三段中下部沉积水体较深,泥岩与砂岩互层,砂体含量增高,有利于形成良好的储集层,又发育有厚层灰质油泥岩,形成了较好的生储盖圈闭。  相似文献   

基于“定体积法”的大佛寺井田煤储层稳产阶段动态含气量反演     

刘巧妮  刘钰辉 《高校地质学报》2020,26(5):559-568

含气量是影响煤层气井生产的关键参数，但是，多数煤层气井无法直接获得目标煤层含气量，且解吸法测定的低阶煤储层含气量误差较大。文章以大佛寺井田煤层含气量动态变化特征为研究目标，结合煤层气井排采数据对煤储层参数动态的同步反馈，采用“定体积法”分析煤层气井排采数据，进行4#煤储层实时含气量的动态反演。结果表明：（1）设定多个原始含气量，实时含气量随时间变化呈线性递减关系，且下降趋势一致，皆能得到实时含气量变化线性斜率相同的结果：产气量与含气量消耗同步，且与生产时间间隔无关。（2）分析1 d、3 d、5 d的不同时间步长，设定原始含气量分别为2 m3/t、3 m3/t、4 m3/t、5 m3/t、6 m3/t、8 m3/t时，煤储层实时含气量变化关系高度一致，认为煤层气井遵循“定体积”产气规律，即不存在压降漏斗的形成与扩展。（3）连续排采阶段，实时含气量与排采时间呈线性降低关系，排采间断前后两个阶段煤储层实时含气量线性降低速率不同：为-0.00546和 -0.00435；第二阶段较第一阶段实时含气量变化斜率减小，是因为排采过程产生煤粉，堵塞阻碍块煤的解吸作用，造成储层伤害，能够解吸的煤层体积缩小。  相似文献   

基于BP神经网络和FEFLOW模型模拟预测多年冻土活动层温度   总被引：2，自引：2，他引：0  

郭林茂  常娟  徐洪亮  叶仁政 《冰川冻土》2020,42(2):399-411

土壤温度是陆面过程中地-气系统间能量与物质交换的重要参数， 它的动态变化及其对气候变化的响应也是研究陆面过程的关键问题之一。在全球变暖背景下， 研究青藏高原多年冻土活动层土壤热状况动态变化， 对深入了解高原活动层厚度的变化特征及下垫面的热力作用均有重要意义。利用BP神经网络模型， 对青藏高原风火山地区的地表温度进行了模拟， 并利用输出的地表温度驱动FEFLOW模型对研究区活动层不同深度土壤温度进行了模拟。与各深度土壤温度观测值对比发现， 均方根误差介于0.09 ~ 1.78 ℃， 纳什效率系数介于0.86 ~ 0.98， 模拟效果良好。结合BP神经网络模型和FEFLOW模型预测了研究区未来50年活动层热状况的动态变化过程， 结果表明： 在0.02、 0.048、 0.07 ℃·a^-1三种升温情景下， 50年后研究区活动层厚度将分别增加19.4、 51.8、 64.7 cm， 土壤升温幅度随着深度的增加逐渐减小。同时发现， 随着气温不同程度的升高， 土壤开始融化的时间在不断提前， 开始冻结的时间则不断延迟， 这种规律随着土壤深度的增加而减弱， 但不同深度土壤冻融过程对气温升高的响应差异却随着增温速率的增大而逐渐减小。  相似文献   

基于典型工程实例对剪力墙抗震性能动力时程分析的提高研究          下载免费PDF全文

余培杰  翟燕 《地震工程学报》2019,41(6):1514-1520

为提升剪力墙抗震性能分析精度,以某高层建筑工程楼体剪力墙为背景,将静力弹塑性分析方法与能量等效准则相结合,确定房屋剪力墙结构沿2个主轴方向的三线性恢复力参数,通过参数构建房屋剪力墙相近层模型。使用三维有限元模型模拟房屋剪力墙工程楼体,并采用相近层模型模拟该楼体三维有限元模型抗震性能的动力时程。结果表明,随着地震水平和楼层的增加,房屋剪力墙层间侧移角包络值和顶点侧移角包络值都在明显增加。设置黏滞流体阻尼器可改善房屋剪力墙受两种地震波的作用,在Ⅸ度罕见地震作用下,房屋剪力墙结构的X向减震效果比Y向好,房屋剪力墙X向和Y向层间位移角的最大减震率分别约为38%与18%。  相似文献   

正则化等效层重力向下延拓方法          下载免费PDF全文

李晓杰  王真理 《地球物理学报》2018,61(7):3028-3036

近年来，利用时移微重力技术进行储层开发监测受到国内外学者广泛关注.时移微重力观测数据存在信噪比低，信号弱的问题，难以实现储层内物质运移的定量解释.为压制数据噪声，增强有效弱信号，本文研究了利用Tikhonov正则化方法反演等效层（源），并由等效源实现重力场向下延拓的方法；在此基础上，本文推导了波数域正则化等效源向下延拓算子.针对向下延拓场幅值衰减问题，提出了正则化等效源迭代补偿算法.通过模拟数据实验研究了不同深度正则化等效源滤波算子及向下延拓算子的波数响应；与波数域Tikhonov正则化向下延拓方法相比，正则化等效源向下延拓方法的延拓精度更高、更稳定.最后，将基于迭代补偿的正则化等效源向下延拓技术应用于实测时移微重力数据证实了该方法能够有效增强局部异常，实现时移微重力数据大深度稳定向下延拓.  相似文献