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沿球面大圆的积分逆变换及其应用

地球物理学报 1989年第2期32卷 153-162页

作者：徐果明中国科技大学地球和空间科学系

本文给出了从沿球面上大圆的积分值直接反推球面上函数分布的关系式,即得到了球面上大圆的积分变换和反变换对。如利用的是整个大圆的积分,得到的是球面上任何点及其对蹠点上函数的平均值,或者说得到的是球面上函数的偶对称部分。如果... 详细信息

本文给出了从沿球面上大圆的积分值直接反推球面上函数分布的关系式,即得到了球面上大圆的积分变换和反变换对。如利用的是整个大圆的积分,得到的是球面上任何点及其对蹠点上函数的平均值,或者说得到的是球面上函数的偶对称部分。如果进行积分的球面域小于半球面,反演将是唯一的。所得结果可应用于从地震表面波资料反演三维地球内部构造的地球物理问题。

关键词：积分逆变换雷当变换球面大圆

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复杂介质的折射波射线追踪

石油地球物理勘探 2004年第6期39卷 690-693页

作者：徐涛徐果明高尔根蒋先艺中国科学技术大学地球和空间科学学院东方地球物理公司研究院研发中心

本文由二维层状介质模型出发论述了折射波逐段迭代射线追踪的原理 ,由于连接炮点和接收点之间的初始射线路径满足费马原理 ,因此其上任意连续三点之间的射线路径也满足费马原理。据此即可分别推导出透射中间点和折射点的一阶修正公式 ,... 详细信息

本文由二维层状介质模型出发论述了折射波逐段迭代射线追踪的原理 ,由于连接炮点和接收点之间的初始射线路径满足费马原理 ,因此其上任意连续三点之间的射线路径也满足费马原理。据此即可分别推导出透射中间点和折射点的一阶修正公式 ,进行折射线逐段迭代计算求出整条射线路径。将此原理推广到二维块状介质模型 ,用于解决复杂介质中的折射波射线追踪 ,推导出任意界面上折射点的一阶显式增量修正公式 ,避免了高次多元方程的求解 ,具有计算速度快 ,能够适用任意界面的特点。文中还指出了在块状介质模型中用逐段迭代法进行射线追踪较在层状介质中难度大的原因在于射线路径点的增、删。实例试算表明 ,文中所述方法是一种有效的折射波射线追踪方法。

关键词：射线追踪方法折射波复杂介质介质模型层状介质炮点路径费马原理高次中间点

用瑞利面波资料反演中国大陆东部地壳上地幔横波速度的三维构造

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地球物理学报 2000年第3期43卷 366-376页

作者：徐果明李光品周虎顺王善恩陈虹中国科技大学地球和空间科学系合肥230026 中国地震局分析预报中心北京100036 中国地震局地壳应力研究所北京100085

利用中国大陆东部２１个台站的４３条面波大圆路径上瑞利面波记录的双台资料，计算出双台间地震面波相速度频散，采用Ｔａｒａｎｔｏｌａ概率反演的方法求得相速度频散曲线的分布，并由各处相速度频散曲线反演得到地壳上地幔的三维横... 详细信息

利用中国大陆东部２１个台站的４３条面波大圆路径上瑞利面波记录的双台资料，计算出双台间地震面波相速度频散，采用Ｔａｒａｎｔｏｌａ概率反演的方法求得相速度频散曲线的分布，并由各处相速度频散曲线反演得到地壳上地幔的三维横波波速图像，进而得到中国东部地壳上地幔的Ｓ波速度结构．结果表明：我国大陆东部地壳厚度总体上呈东薄西厚的趋势，以１０５°Ｅ为界向西地壳厚度逐渐加深到５５ｋｍ以上，其中有一个北东向的ｈ形地壳厚度的坡度带．豫西及晋南地区为相对薄地壳的地区．大别山地区和泰山附近地区地壳变厚，但秦岭地区地壳不变厚．上地幔低速层上界面的深度在华北地区较浅，为８０—９０ｋｍ，在鄂尔多斯、四川东部以及黔湘地区为１２０—１３０ｋｍ．扬子地块东部及华南褶皱系中、东部上地幔顶部速度偏低使低速层的速度反差不明显．滇黔褶皱系的西部在２００ｋｍ以内的上地幔中未出现低速层。

关键词：地震测深瑞利面波资料反演横波速度地壳厚度

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三维复杂介质的块状建模和试射射线追踪

地球物理学报 2004年第6期47卷 1118-1126页

作者：徐涛徐果明高尔根朱良保蒋先艺中国科学技术大学地球和空间科学学院合肥230026 中国石油集团东方地球物理公司研究院涿州072751

为了解决三维复杂介质的射线追踪 ,本文改变了传统的三维层状地层的建模描述方式 ,提出了块状结构的建模描述方法 ,结合三角形面片来描述地质界面 ,可以构造非常复杂的三维地质模型 .为了满足射线追踪的需要 ,本文对模型界面内的法向量... 详细信息

为了解决三维复杂介质的射线追踪 ,本文改变了传统的三维层状地层的建模描述方式 ,提出了块状结构的建模描述方法 ,结合三角形面片来描述地质界面 ,可以构造非常复杂的三维地质模型 .为了满足射线追踪的需要 ,本文对模型界面内的法向量进行光滑处理 ,光滑后的法向量在界面内是连续变化的 .在块状模型的基础上 ,本文运用三角形的面积坐标 ,提出了几种试射角度的修正方法 :细分三角形法、分割三角形法和子三角形法 ,计算表明子三角形法最好 .

关键词：射线追踪块状建模三角形面片法向量子三角形法

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点力源在横向各向同性介质中激发的弹性波

地球物理学报 1998年第4期41卷 525-536页

作者：靳平徐果明楼沩涛中国科学技术大学地球与空间科学系合肥230026 西北核技术研究所西安710024

点力源在均匀横向各向同性介质中激发的弹性波可以用透射-反射矩阵法进行求解。假定点力源位于一假想的各向同性层中,并利用各向同性介质中等效于势函数的过源面间断,从而易于求出介质中各个点上的弹性波场;再令假想的各向同性层的厚度... 详细信息

点力源在均匀横向各向同性介质中激发的弹性波可以用透射-反射矩阵法进行求解。假定点力源位于一假想的各向同性层中,并利用各向同性介质中等效于势函数的过源面间断,从而易于求出介质中各个点上的弹性波场;再令假想的各向同性层的厚度趋近于0,则可求出原始问题的解,即横向各向同性介质中的格林函数。最后得出的结果和假想的各向同性层的性质无关,表明这一方法用于求解点力源在各向异性介质中激发的弹性波场是可行的。

关键词：各向同性介质点力源格林函数弹性波弹性力学

利用不完全Cholesky共轭梯度法求解点源三维地电场

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地球物理学报 1998年第6期41卷 848-855页

作者：吴小平徐果明李时灿中国科技大学地球与空间科学系合肥230026

点源三维地电场的求解是一大型数值计算问题．本文用有限差分方法求解，最后形成一个线性方程组Ax＝b，这里A是大型稀疏的带状对称矩阵．解大型稀疏方程组的完全Cholesky分解直接算法，一般要求巨大的机器内存来存储系数矩阵A，而且计... 详细信息

点源三维地电场的求解是一大型数值计算问题．本文用有限差分方法求解，最后形成一个线性方程组Ax＝b，这里A是大型稀疏的带状对称矩阵．解大型稀疏方程组的完全Cholesky分解直接算法，一般要求巨大的机器内存来存储系数矩阵A，而且计算速度极慢．因此引入不完全Cholesky共轭梯度（ICCG）算法及按行索引的稀疏存储模式，充分利用A的稀疏性，使得计算速度大大提高，而内存要求则大大减少，因此ICCG算法是地电三维正演的强有力工具．

关键词：共轭梯度法地电场点源电法勘探电阻率

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大地电磁数据的Occam反演改进

地球物理学报 1998年第4期41卷 547-554页

作者：吴小平徐果明中国科学技术大学地球与空间科学系合肥230026

Occam 反演以其稳定的收敛性,在大地电磁(MT)数据解释中有广泛的应用。但是其每次迭代均用一维搜索方法求拉格朗日因子μ值,需要许多次正演计算,速度非常慢。在讨论了 Occam 反演中数据拟合差随μ变化的基础上,本文采用了μ值在一定步... 详细信息

Occam 反演以其稳定的收敛性,在大地电磁(MT)数据解释中有广泛的应用。但是其每次迭代均用一维搜索方法求拉格朗日因子μ值,需要许多次正演计算,速度非常慢。在讨论了 Occam 反演中数据拟合差随μ变化的基础上,本文采用了μ值在一定步长下逐次递减的求取方法,每次迭代只需一次正演,极大地提高了计算速度。另外,反演求得光滑模型而非最光滑模型,分辨率更高。理论及实际数据的反演试算均表明,和 Occam 反演相比,反演依然稳定,但速度更快,结果也更真实。

关键词：大地电磁 Occam反演一维搜索光滑模型

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表面地质的地震响应预测

地震地质 1996年第4期18卷 391-397页

作者：徐果明陈金波中国科学技术大学地球和空间科学系

在美国加州特基平地进行的国际地震场地效应盲测试验中，用传递矩阵法及由此所发展的计算软件较成功地预测了特基平地试验点的地震动响应。盲测结果表明，表面地质模型参数对于正确的预测地表的地震动响应是十分重要的。比较预测资料和... 详细信息

在美国加州特基平地进行的国际地震场地效应盲测试验中，用传递矩阵法及由此所发展的计算软件较成功地预测了特基平地试验点的地震动响应。盲测结果表明，表面地质模型参数对于正确的预测地表的地震动响应是十分重要的。比较预测资料和计算结果揭示，除了界面深度外，地震波的入射角、Ｓ波速度以及Ｑ值等参数对于地震动的预测是十分重要的。

关键词：表面地质地震波地震响应地震动传播矩阵法

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二维速度随机分布逐步迭代射线追踪方法

地球物理学报 1996年第S1期39卷 302-308页

作者：高尔根徐果明中国科学技术大学地球和空间科学系

基于Ｓｎｅｌｌ定理，研究一种新的射线追踪方法──逐步迭代射线追踪法。首先，从一端出发，根据射线路径上任意连续三点均满足Ｓｎｅｌｌ定律，利用一个近似公式逐段迭代，求取中间折射点，从而实现逐步迭代计算。该方法的追踪路径结... 详细信息

基于Ｓｎｅｌｌ定理，研究一种新的射线追踪方法──逐步迭代射线追踪法。首先，从一端出发，根据射线路径上任意连续三点均满足Ｓｎｅｌｌ定律，利用一个近似公式逐段迭代，求取中间折射点，从而实现逐步迭代计算。该方法的追踪路径结果符合射线追踪要求，计算速度快，方法精度高，可以克服射线追踪的路径非唯一性；并且在追踪过程中可以给出透射走时，为层析成像方法提供了一种有效的射线追踪过程。

关键词：射线追踪走时射线路径层析成像