震级变异系数与地震序列类型、性质的统计物理特征和早期判定方法的研究

根据G-R公式和非线性动力学观点,在分析不同类型地震序列震级分布细结构基础上,提出用震级变异系数δm、b值和震级熵H(m)、马尔柯夫链理论值h和信息量维数D1等统计量,来综合描述和界定不同类型、性质的地震序列;同时对截止震级问题、b值、平均震级m、h和D1等统计物理含义进行了探讨。认为δm、b值和H(m)及其与理论指数分布的震级熵H(∞)的差值ΔH(m)相结合将有助于区分前震序列、前兆性震群和各种不同类型(主-余震型、震群型、孤立型)地震序列,并且可以对这些类型进行早期判断。

异构并行计算下高维混合型数据聚类算法研究

高维数据维度增加,数据空间的体积呈指数增长,容易陷入“维数灾难”,导致聚类算法执行效率低,为此,提出异构并行计算下高维混合型数据聚类算法。构建高维混合型数据相异度矩阵,提取高维混合型数据的统计序列特征值,利用时间窗口进行特征优化。采用K⁃Prototypes聚类算法提取高维混合型数据的统计序列特征,评估数据与类中心的相异性,计算数据与类中心的欧氏距离,实现高维混合型数据聚类。采用异构并行计算技术进行高维混合型数据K⁃Prototypes聚类的并行化处理,合理分配CPU与GPU工作,达到CPU与GPU的工作负载平衡,提高K⁃Prototypes的聚类效率。实验结果表明,此算法对于高维混合型数据的聚类效果好、运行时间短、性能稳定。

新丰江水库地震序列的分段研究

从新丰江水库地震序列分段、地震序列参数统计、地震序列分段与库水位关系等方面探讨新丰江地区的地震特征。结果表明:①水库地震全序列低b值(≤0.9)时段与大区域地震活动的增强存在一定的相关性,余震活动在一定程度上具有华南地区地震活动"窗口"的作用。②水库地震晚期余震释放阶段55个ML≥3.5级地震分序列研究显示,1975年以来的各分序列b值明显低于之前,平均值仅为0.66;分序列类型60%以上属于主余型;78%的分序列最大余震发生在主震后2天内,94%发生在主震后10天内。③1964年5.3级强余震后该区地震活动的增强与库水位的上升没有明显的线性关系,且晚期余震释放阶段ML≥4.0级地震73%发生在库水位下降或由下降转为平稳波动的过程中,库水卸载阶段的地震活动更值得关注。