应用保幅逆散射成像条件的全波场偏移方法

地震波传播机制与成像机理逐渐成熟化、系统化,对于多次散射波的处理不再局限于噪声去除,而是将其用于高精度地震成像。不同于基于单次散射的常规成像方法,全波场偏移是一种基于多次散射假设与反演理论的数据驱动成像方法。基于逆散射成像理论,对现有全波场偏移的成像条件进行改进,发展了一种保幅逆散射成像条件,实现了高精度地震成像。该成像条件是通过对已有的直达波估计与下行格林函数互相关成像条件添加拉普拉斯滤波和照明项,衰减后向散射并补偿深部能量。相较于原有成像条件,改进后的保幅逆散射成像条件对于复杂构造具有更高的成像精度和更强的适应性。数值测试验证了方法的有效性和适用性。

基于逆散射成像条件的转换波弹性波动方程自动偏移速度分析

在地震偏移成像过程中,成像精度依赖于速度模型,因此偏移速度分析对高精度叠前偏移成像至关重要。基于高频近似下的逆散射成像条件,提出了基于剩余曲率分析的转换波弹性波动方程偏移速度分析方法。首先基于高频近似下的逆散射成像条件,采用逆时偏移近似估计转换S波散射位,然后结合入射P波和转换S波散射位,重构得到上行转换S波,最后利用伴随状态法导出剩余时差关于波速的梯度。基于逆散射成像条件,有效保证了弹性波动方程偏移速度分析中梯度的稳定求解。数值实验表明该方法导出了高质量的梯度。初步测试表明反演的速度模型有效地校平了共成像点道集,改善了成像质量。此外,剩余时差曲率智能识别等技术简化了中间处理流程,构建的智能化速度分析框架有望提升计算效率。

基于弹性反射波正演表达的转换波逆时偏移与反偏移

针对线性化弹性反射波方程无法直接用于弹性转换波反偏移模拟的问题,本文提出基于高频近似的一次反射波模拟新方法.该方法基于地震波传播的散射理论,先对地下速度扰动的空间变化进行高频近似,再基于散射波传播方程推导得到线性化一次反射波传播方程.基于弹性反射地震数据表达,本文采用线性算子的伴随估计反射系数,实现反射波逆时偏移.根据该线性表达,联合背景速度和成像值来模拟一次反射横波传播,实现了弹性波角度域反偏移,并进一步导出成像值关于波速的梯度.数值实验表明,基于弹性反射地震数据表达的偏移成像方法,既克服了极性反转效应,又使成像结果包含了更为丰富的反射角信息;一次反射波模拟方法获得的弹性地震数据具有较高的精度和稳定性,得到的弹性波场的振幅和相位信息与理论解析解吻合较好,有效保证了成像域层析速度反演梯度的稳定求解.

姜雨荷:逆袭背后的一万小时

人物心语:从来没有逆袭的天才,千锤百炼是成功的必要条件。“快看!那是姜雨荷。”“姜老师好。”走在河南化工技师学院(以下简称河南化院)的校园里,姜雨荷常常能听到同学们热情地跟她打招呼。2022年11月,夺得世界技能大赛特别赛化学实验室技术项目的冠军后,姜雨荷用了很长时间才习惯被大家关注的感觉。

克什克腾旗藜麦种植的气象条件适应性研究

随着全球气候变化和粮食需求的不断增长,对克什克腾旗藜麦的耐受性和适应性进行研究十分重要。克什克腾旗位于中国内蒙古自治区的中部,地理位置独特,气候干旱,夏季短暂而高温,冬季漫长而寒冷,这种极端气候条件对藜麦生长发育产生着巨大影响。基于此,分析了藜麦种植的特点和藜麦生长季(6—8月)的气象条件,探讨了克什克腾旗藜麦种植的气候条件适应性策略,旨在为当地藜麦产业的可持续发展以及提高抗逆能力提供理论依据和科学指导。

生物表面活性剂用于逆胶束体系的构建及微水相条件优化

对生物表面活性剂应用于逆胶束体系构建及微水相的条件优化进行了研究.通过与化学表面活性剂(阳离子表面活性剂CTAB、阴离子表面活性剂AOT、非离子表面活性剂Tween-80)的对比可知,生物表面活性剂鼠李糖脂RL具有高增溶性、低使用量、微环境所需条件温和等优点.通过荧光法测得RL在异辛烷中的临界胶束浓度CMC为0.055mmol/L,相对于化学表面活性剂需要更少的量即可形成逆胶束.电导法测得其最佳含水率W为32.1,比其他逆胶束的最佳含水率大,表明其能够增溶更多的水,导致了RL构建的逆胶束粒径相对其他胶体的大,这也为酶解反应提供了足够的反应空间.本实验也通过紫外法测定了pH、离子强度对于逆胶束中漆酶活性的影响,RL体系的最佳pH为5.2、最佳KCl浓度为0.05mol/L,pH与离子强度分别是通过酸碱度、带电电荷与表面活性剂极性端相互作用来影响酶活.

约束条件下的巡线机器人逆运动学求解

高压输电线路巡检机器人是一种多关节悬挂运动机构,要实现其运动控制就需要根据机器人的本身机构特点和悬挂系统的运动约束条件进行运动学分析.本文利用微分扭转法对巡线机器人的正向运动学进行了求解,并通过对机器人悬挂系统的力学分析,得到了机器人运动学的约束条件,并在这种约束条件下,采用了一种可用来进行实时控制的迭代循环坐标下降(CCD)算法,来进行机器人的逆运动学求解.这种迭代算法对于有运动约束系统的逆运动学求解具有较强的适用性,而且它具有较好的收敛性和有效性,适合于在线计算,便于巡线机器人的实时运动控制.

吐鲁番坳陷逆掩断裂带下盘油气勘探领域成藏条件

以吐哈盆地区域构造应力场分析和以轴面成图与构造趋势分析为基础的吐鲁番坳陷3维空间构造演化模拟为出发点,认为吐鲁番坳陷侏罗系发育3排弧形构造带组成的巨型弧形构造体系,提出吐鲁番富油气坳陷发育逆掩断裂带下盘油气勘探新领域.逆掩断裂带下盘油气勘探领域有利成藏条件主要表现在:发育构造、岩性2大类和背斜、断鼻、断块、顺物源岩性和反物源岩性5种类型圈闭,构造类圈闭主要形成于侏罗系末期,岩性类圈闭主要依附于古构造背景发育,剩余圈闭面积大且成群成带分布,整体勘探程度较低,勘探潜力较大;紧邻3大主力生烃凹陷(胜北、丘东和小草湖),油源条件优越;发育中侏罗统区域和中下侏罗统局部2套盖层,逆掩断裂带下盘上倾方向断裂封堵条件好,后期保存条件优越,有利于较低部位的油气聚集成藏;整体构造体系与圈闭主要形成于侏罗系末期到白垩系早期,与侏罗系末白垩系的油气生成、运移与聚集期匹配良好,是吐哈盆地侏罗系进一步勘探的主要领域.

病态条件下的逆卷积问题及其多参数最佳化解

给出一个多参数最佳化解决方法，该方法采用模拟韧化最佳化技术，将病态逆卷积问题分解为多参数最佳估计问题，成功地解决了相应的病态条件问题，最后用一个简单的计算机仿真例子说明了该方法。

基于潮汐逆模型技术对渤黄海正压M_2分潮开边界条件的优化研究：I.模式的建立与验证

建立了一个高分辨率的数据同化模型系统,针对渤黄海潮汐模型开边界进行优化研究。潮汐调和常数提取自沿岸的潮位计或者近海的水位计观测。数据同化系统包含向前积分的正模型和潮汐逆模型,正模型是三维的、有限积分的、非线性的区域海洋模型ROMS,逆模型是三维的、线性的、有限元模型TRUXTON。数据同化系统通过反演正压潮汐边界条件优化结果,最大可能的减少各同化数据源的差异所带来的误差。研究证明,同化结果能有效的减少潮汐开边界水位强迫的误差,模型/观测误差在调整后减小超过50%。基于posterior潮汐开边界重构的M2分潮图同前人的结果一致。

带周期边界条件时间分数阶扩散方程逆时反问题的条件稳定性

基于伴随思想,利用分离变量方法研究了一类带周期边界条件时间分数阶扩散方程,首先在弱解意义下推得了正问题解的正则性,然后基于对初值的光滑性假设推得了逆时反问题条件稳定性结论.

长方矩阵的加权群逆的存在条件与表示

岑建苗定义了长方阵的加权群逆:设A∈Cm×n,W∈Cn×m.若X∈Cm×n适合矩阵方程组(W1)AWXWA=A,(W2)XWAWX=X,(W3)AWX=XWA,则称X为A的加W权群逆,记作AW#.本文给出了加权群逆AW#的许多新的存在条件与新的表示,并研究了Cline与Greville定义的加权群逆的存在条件与表示.

富水条件下盖挖逆作地铁车站中间柱施工技术

论述盖挖逆作法施工地铁车站,中间柱施工是一道十分关键的工序,一旦柱位出现偏差,很难采取补救措施。介绍南京地铁新街口站采用的一整套完整的施工工法,即将可倒用的钢套管作为隔水工具,形成地下操作空间,采用具有自动导向的定位器,精确完成钢管柱安装及杯口砼的浇注。

基于GPU的SSOR稀疏近似逆预条件研究

由于SSOR预条件共轭梯度算法中预条件方程求解需要前推和回代,导致算法迁移到GPU平台上并行效率不高.为此,基于诺依曼多项式分解技术,提出了一种GPU加速的SSOR稀疏近似逆预条件子(GSSORSAI).它不仅保持了原线性系统系数矩阵的稀疏和对称正定特性,而且预条件方程求解仅需一次稀疏矩阵矢量乘运算,避免了前推和回代过程.实验结果表明:在NVIDIA Tesla C2050GPU上,对比使用Python在单个CPU上SSOR稀疏近似逆预条件子实现方法,GSSORSAI平均快将近100倍;应用到并行的PCG算法中,相比无预条件的CG算法,平均提高了算法的3倍的收敛速度.

逆断层和聚敛型扭断层下盘圈闭条件分析及勘探意义

在压扭性含油气盆地勘探中,早期主要集中在断褶构造带的构造高部位,并已找到了许多断背斜、断鼻型油气藏;但随着勘探的深入,不得不考虑这些断褶构造下盘由逆断层和聚敛型扭断层封闭所形成的断层圈闭。虽然断层下盘圈闭在数量上和总的油气储量上一般都要比断层上盘背斜圈闭的低,但有时断层下盘的圈闭可以形成储量很大的油气藏,目前国内外均找到了这类油气藏。对柴达木盆地西部阿尔金走滑断裂带圈闭条件的实例研究,进一步明确了由逆断层和聚敛性扭断裂封闭的断层下盘圈闭是构造-岩性油气藏形成的有利部位,是一个值得重视的油气勘探新领域。

GPU集群加速近似逆预条件CG并行求解器

针对GPU集群系统,研究了分解近似逆(approximate inverse,AINV)和对称逐次超松弛-近似逆(symmetric successive over relaxation approximate inverse,SSOR-AI)两类近似逆预条件的并行算法。采用多级k-路图划分方法,通过子图的内点和边界点识别方法以及稀疏矩阵的置换技术,提出了将稀疏矩阵转换为分块箭形矩阵的并行方法。基于所形成的分块箭形矩阵,结合块内稀疏矩阵近似逆串行、块间并行的策略给出了近似逆预条件的并行方法,实现了AINV和SSOR-AI并行算法,解决了AINV预条件难以并行的问题。基于CPU与GPU协同计算、主机端页锁定内存和设备端计算与通信重叠的优化技术,实现了并行近似逆预条件与共轭梯度(conjugate gradient,CG)算法相结合的线性方程组混合并行求解器。数值实验表明,所提方法对AINV和SSOR-AI两类近似逆预条件,在多GPU上获得了很好的可扩展性和加速效果。

时限时移相关法叠前逆时成像条件及其应用

地震波逆时偏移法是目前成像精度最高的成像技术。分析了相关法叠前逆时成像的基本原理,提出了时限时移相关法叠前逆时成像条件。运用高阶交错网格有限差分法,按照一定的观测方式合成了基于Marmousi模型的123个炮集记录,并应用时限时移相关法叠前逆时成像条件进行了叠前逆时深度偏移,将获得的剖面与反射系数深度剖面进行了对比。数值计算结果表明,应用时限时移相关法叠前逆时成像条件获得的偏移剖面准确反映了Marmousi模型中的各个地质反射界面及其反射系数的变化特征。与时空移相关法叠前逆时成像条件相比,时限时移相关法叠前逆时成像条件能够大大减少计算量和存储量,提高了计算效率。

边界条件中含有参数的Sturm-Liouville算子的逆问题

本文讨论边界条件中含有谱参数的Sturm-Liouville算子的逆问题,并且建立了这个算子的惟一性定理.利用Hochstadt-Lieberman的方法及整函数的性质,我们证明对固定的非负整数n,如果测得一组不同参数边界条件下Sturm-Liouville算子的第n个特征值的无穷集合,则组谱集合能够惟一确定区间[0,π]上的势函数q(x)及边界条件中的系数h.

猕猴模拟经前期综合征肝气逆证主要造模条件和模型评价标准

通过猕猴模拟PMS肝气逆证稳定性与重现性研究,复制出经前期综合征肝气逆证猕猴模型。并进行血、尿中性激素及其调节激素、单胺类神经递质含量检测,确定了猕猴模型主要的造模条件和模型评价标准。

改善心电图逆问题病态条件的两个有效方法

本文对应用数值方法求解三维心电图逆问题时出现的解的不稳定现象，提出了两种有效的解决办法，即提高电导率值和选用包含适当的正则因子的阻尼最小二乘法．文中应用有限元和边界元结合的方法，在一个包含各向异性导电性肌肉层的三维人体模型下进行了心外膜电位的重构计算．其结果证明这种方法对提高心电图逆问题的数值稳定性和解的精度非常有效．