地球物理学进展最新期刊目录
基于XGBoost的孔隙压力预测方法研究————作者：张冰;王晓婷;徐福颖;秦宇嘉;王智千;
摘要：针对当前工程实践中基于经验公式的孔隙压力预测方法对速度依赖性高、所需经验参数多、受人为因素影响大等问题，本文提出了一种基于极致梯度提升树（XGBoost）的孔隙压力智能预测模型。通过将实际纵波速度与速度正常压实趋势线之比作为特征参数引入模型训练，显著提升了孔隙压力预测的精度与泛化能力。为进一步优化模型，本文提出了一种改进方法，即采用Dv曲线替代速度正常压实趋势线进行孔隙压力预测，有效避免了正常压实...
面向MEMS强震仪的改进STA/LTA算法适用性分析————作者：赵国勇;李彩华;张剑;邱磊;
摘要：基于微机电系统（Micro-Electro-Mechanical System，MEMS）技术研制的MEMS强震仪具有易集成、维护成本低和低功耗等优点，在地震监测领域应用广泛。然而，MEMS强震仪集成的软、硬件资源有限，并且受仪器自身噪声等因素干扰较大，地震信号测量结果质量较低，对嵌入算法要求更高。针对这一问题，本文提出一种更适用于MEMS强震仪的改进长短时窗均值比（Short Term Aver...
非显性隐患坡体电磁建模与地-空瞬变电磁响应特征分析————作者：舒瑞旭;陈卫营;戚志鹏;
摘要：滑坡作为一种常见的地质灾害，其发生往往伴随着巨大的破坏力和生命财产损失。非显性滑坡由于其既无变形迹象，也无滑坡地貌特征，难以被及时发现和预警，因此通过非接触探测手段提前发现潜在滑坡风险，对于预防地质灾害的发生具有重要意义。半航空瞬变电磁法相对于其他地球物理探测方法在探测深度、探测效率、分辨能力和复杂地形适用性等方面具有优势，在非显性隐患坡体的探测中表现出巨大潜力。然而，现有研究和应用并未明确不同地...
基于分方位纵波高精度方位梯度法三维叠前裂缝预测方法与技术————作者：刘军迎;
摘要：叠后地震数据因缺失入射方向和方位方向地震信息，使得常规叠后方法无法利用各向异性变化特征来预测裂缝；非均质性裂缝波场响应具有入射方向和方位方向双向变化性且其响应较弱，一般隐含淹没在强反射波场信息中，其敏感性不易为常规叠前裂缝预测法所探测，常规叠前裂缝预测方法应用效果不太理想，裂缝是地震预测难点之一，为此，本文提出了基于方位剖分梯度变化的三维叠前裂缝预测方法，推导出了基于方位阻抗因子、方位各向异性因子...
扬子地块及周缘磁化强度矢量反演与磁性结构研究————作者：邵才金;李媛媛;杨宇山;张翔;
摘要：由于地处太平洋板块、古亚洲洋和特提斯三大构造域，即北部受到秦岭造山带的南向仰冲和华北地块的阻挡、西部受青藏高原隆升物质东流的推挤、东部受到华夏地块的抵挡，扬子地块东部和西部具有不同的演化特征。西部总体仍保存着以四川陆核为中心的相对稳定的准克拉通陆块，而东扬子从早古生代开始卷入陆内造山作用，发生了不同程度与样式的构造变形。本文尝试利用航磁异常直接反演磁化强度矢量，实现对扬子地区磁化强度和磁化方向的定...
多信息约束速度建模在底辟模糊区OBN资料成像中的应用————作者：方攀;李芳;任婷;黎孝璋;廖仪;
摘要：莺歌海盆地底辟模糊区数据处理面临挑战，具体表现为浅层地震数据有效偏移距小、深层地震数据信噪比低、速度空间变化大。这些因素导致纯数据驱动层析反演难以对地层速度进行有效反演，地震成像上呈现出浅层断层刻画不清楚、深层地层成像杂乱。针对上述问题，本文提出了一种基于多信息约束的速度建模方法。首先，通过整合地质层位、地震速度、地震属性、模糊区内外速度变化趋势规律及原始偏移速度多方面信息来训练深度神经网络，构建...
基于时序InSAR技术的无底柱崩落采矿法地表沉降特征分析及覆盖层发展过程研究————作者：陈雨农;王权锋;赵思为;杨宁;王惠芬;
摘要：在龙首矿西二采区无底柱分段崩落法开采过程中，掌握采区地表塌陷趋势及地下覆盖层发展过程对采矿进程分析与采矿安全评估具有重要意义。本研究提出采用SBAS-InSAR技术融合双三次插值的方法，实现对地表沉降趋势的连续监测。基于监测数据，分析采矿作业引发的岩层应力变化，并进一步推断地下覆盖层的形成与演化过程。研究结果表明：1) 采区上方地表形成典型的沉降漏斗，采区东北方向显著抬升；2)不同区域在研究时段内...
地面导线源瞬变电磁场的三维有限元正演————作者：周军;阮帅;何可;简楚;
摘要：针对接地导线源瞬变电磁的三维正演问题，本文讨论了基于频-时变换与背景-异常场分离计算策略的有限元正演方法。该方法以矢量有限元理论为基础，利用规则六面体网格对模型进行离散，并采用MUMPS求解器求取各频点的数值解，最后通过余弦变换数值滤波计算得到三维时域瞬变电磁响应。在此基础上，利用一维层状模型与公开的三维模型验证了正演算法的可靠性，并对计算精度进行了评估。验算结果表明，本文所讨论的长导线源三维瞬变...
基于深度学习的二维航空瞬变电磁快速正演方法研究————作者：张倩玮;熊杰;袁梦姣;曾晨瑞;
摘要：航空瞬变电磁法是一种重要的电磁勘探技术，该技术通过反演来获得地电结构信息，但由于正演较慢，反演过程会耗费大量时间.针对传统正演方法计算时间较长问题，本文提出了一种基于深度学习的航空瞬变电磁快速正演方法.该方法首先用传统有限体积法计算大量不同地电阻率模型的感应电动势，组成训练数据集；接着设计ResNet-UNet深度神经网络；然后用训练数据集训练该网络；最后，将地电阻率模型输入到已经训练好的网络中得...
机器学习在大地热流中的应用研究进展————作者：李月;董淼;李泯;
摘要：大地热流是研究地球内部热传递和热储量的重要手段，但是由于大地热流只能进行单点测量，无法连续观测且测量成本较高，故可用数据分布极不均匀。早期使用的热流图大多是根据热流测点直接插值获得的，得到的热流图容易受数据分布不均的影响。热流测点密集的地方分辨率高，稀疏的地方分辨率低，导致数据稀疏的地区预测的热流不准确。而利用机器学习的方法，结合地质与地球物理特征进行预测，能够以相对较低的成本得到目标区域更高精度...
微波遥感反演土壤水分与空间降尺度研究进展————作者：王霞迎;折育霖;张双成;夏元平;牛玉芬;
摘要：土壤水分是自然生态系统中的关键变量，不仅对天气气候系统具有重要调节作用，还在土壤保护、农业生产和碳循环等过程中扮演着不可或缺的角色。因此，准确监测土壤水分对于生态环境保护和全球可持续发展具有重要科学意义和现实意义。微波遥感因其能够提供大尺度、全天时、全天候的观测数据，在土壤水分监测领域中占据了重要地位。然而，目前基于微波遥感的土壤水分反演方法及被动微波空间降尺度技术的系统性总结仍较为欠缺。本文在梳...
川中古隆起北斜坡灯影组缝洞型储层含水饱和度计算研究————作者：王亮;刘宇;文思颖;杨建东;尹龙燕;田杰;
摘要：碳酸盐岩储层含水饱和度的计算一直是测井界的一大难题，加之川中古隆起北斜坡灯影组储层缝、洞发育，使得该区域灯影组储层含水饱和度的确定更为困难。为解决该问题，本文综合分析前人对含水饱和度计算方法的研究，最终采用基于三孔隙度模型建立的含水饱和度计算方法。研究表明：①利用常规阿尔奇公式计算的含水饱和度误差明显大于利用三孔隙度模型计算的含水饱和度误差；②基于Maxwell-Garnett混合导电规律推导出的...
东海西湖凹陷富煤砂泥薄互层深度学习横波预测————作者：郭咏欣;李键;秦德文;麻纪强;吴树梁;耿建华;
摘要：横波速度是岩性预测与流体识别的重要参数，对弹性参数反演和储层精细刻画具有非常重要的价值。但是，由于勘探成本控制，地球物理测井通常较少开展横波直接测量，而一般是通过经验公式或岩石物理模型实现横波速度预测。东海西湖凹陷油气储层为富含薄煤层的砂泥薄互层，储层岩石矿物含量与孔隙结构复杂，纵向上岩性和物性变化快，用经验公式或岩石物理模型预测横波速度精度不高。由于深度学习具有强大的复杂非线性表达和特征提取能力...
25点Laplace-Fourier域二维标量波有限差分数值模拟方法————作者：王超群;吴国忱;杨凌云;
摘要：频率域有限差分正演的计算精度和效率决定了波形反演的质量，选择合适的差分格式是频率域正演的基础。目前基于旋转坐标系统的优化差分格式广泛的应用，但其受限于等间距采样的条件，为改善状况选择平均导数法的优化差分格式，其既可以适用于不同间距采样，同时又可以提高采样精度。因此，本文针对二维标量波动方程在传统9点有限差分的基础上发展了一种基于平均导数 （Average-derivative Optimal Sc...
随钻地层模型自动调整方法研究与应用————作者：孙歧峰;郭化敏;岳喜洲;张鹏云;胡成亮;
摘要：在水平井钻进过程中，根据随钻测井信息及时调整地层模型对于优化钻井过程和提高钻井效率至关重要。本文提出一种随钻地层模型自动调整方法。方法根据导眼井测井资料建立初始地层模型并提取地层间测井响应特征。在钻井过程中，对实时测井响应曲线利用小波变换特性进行分层处理，通过综合时间序列多重信息重构测井曲线，然后利用DTW下界函数和基于提前终止的fastDTW算法在构建的候选序列数据集中快速搜索最优匹配曲线段，实...
张衡候风地动仪的原理复原与设计技术————作者：徐国栋;张智康;薄景山;李巨文;张云霞;
摘要：张衡候风地动仪的原理复原并实现验震功能，是地震学界承认和接受张衡候风地动仪是科学仪器的关键。柱和樽，是历史文献记载中的两个最关键信息，柱要承载樽，樽要置于柱顶，否则不能称之为柱；理解这个承载和位置关系，则候风地动仪的原理模型便呼之欲出。提出“主次结构共振的次结构激发模型”作为候风地动仪原理模型；利用主次结构的共振放大效应、关机的杠杆放大效应，理论上可实现张衡候风地动仪在微震（人无感）下的有效激发；...
基于多物理场耦合的堤坝渗漏电场数值模拟————作者：刘遂明;陈辉;邓居智;何尚富;
摘要：为了提升人工电流源激发下堤坝渗漏模型的地电场相应规律认识以及数值模拟的真实性，本文建立了堤坝渗漏模型的水流场、离子扩散场、稳定电场等多物理场耦合方程以及孔隙度、含水率、矿化度与电阻率的多物理属性耦合转换公式，借助有限元-无限元多物理场数值模拟平台，实现了堤坝渗漏的地电场多场耦合三维模拟。通过典型堤坝渗漏模型的维数值模拟表明，堤坝渗漏引起的电场包括真实还原了动电效应、电化学效应和集流效应三部分组成；...
微动勘查技术在河南省嵩县九仗沟金成矿潜力调查中的应用————作者：齐勇攀;杨九鼎;李水平;冯攀;
摘要：河南省嵩县九仗沟金矿为构造蚀变岩型矿床，随着矿山近些年不断开采，资源量逐渐减少，深、边部找矿是当前重要勘查方向。近南北向断裂构造F1是矿区内的主要含（控）矿构造，沿该含（控）矿构造F1向深部仍存在大规模成矿的可能。传统地球物理方法探测深度有限，常规大深度地球物理探测方法因不同程度地受到各种因素制约，给研究区开展深部勘查造成了较大困难。微动勘查方法通过采集...
基于小线圈瞬变电磁盾构隧道上覆空腔超前探测原理与异常特征研究————作者：梁庆华;刘恩杰;王春源;
摘要：目前地铁盾构隧道上覆空腔准确超前探测较为困难，鉴于地铁隧道浅埋深的特点，基于地面小线圈瞬变电磁探测技术，研究地铁盾构隧道上覆空腔瞬变电磁超前探测原理及瞬变电磁异常特征。通过数值模拟研究表明，当瞬变电磁线圈位于空腔正上方时，电场响应产生一个“蝴蝶”状的区域，距离空腔越近，受空腔影响的电场响应越大；由于瞬变电场在空腔中衰减快的特性，反应在视电阻率方面存在差异，据此可以识别地下空腔的存在；通过工程实践，...
复杂岩性地层岩石力学参数智能融合模型预测方法及应用————作者：熊健;刘重阳;曹毅;刘向君;罗德江;吴建军;李兵;
摘要：鄂尔多斯盆地东缘海陆过渡相地层岩性复杂，岩石力学参数岩石物理响应复杂，造成基于传统方法的岩石力学参数预测模型预测精度不够高。基于室内岩石力学试验及声波、密度试验，获取研究区岩样密度、声波速度等参数及岩石强度参数、弹性参数等，进而开展基于传统方法的岩石力学参数预测方法研究；在此基础上，选取多种机器学习算法分别建立不同类型岩石力学参数预测模型，并根据不同算法模型的预测效果构建岩石力学参数智能融合预测模...
