西江有机污染水质模拟预测

针对西江下游水质问题建立了有机污染预报模型 ,采用数学物理反问题方法识别水质模型参数 ,对西江广东段进行了水质与污染源同步监测 ,取得建立水质预报的第一手资料 。

基于非精确单调与非单调线搜索的全波形反演

在数学物理反问题中,全波形反演是一种高分辨率地震成像方法。然而,全波形反演目标函数的高度非线性和不适定性使其易陷入局部极值难题。针对全波形反演多局部极值问题,对非精确单调与非单调线搜索全局化策略进行对比研究,并基于线搜索全局化策略和牛顿算法建立全波形反演算法。针对牛顿法中需要求解大规模线性方程组难题,基于Lanczos对角化方法构建共轭梯度法近似求解牛顿方程,建立免矩阵计算的截断牛顿反演算法。为了进一步提高截断牛顿反演方法的计算效率,基于伴随法导出了一种快速计算矩阵与向量乘积的高效方法。基于Sigsbee标准测试模型进行数值模拟,数值结果表明,在不增加计算量的情况下,基于非单调线搜索的截断牛顿反演算法在收敛速度和计算效率方面优于基于单调线搜索的截断牛顿反演算法。