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2021年7月29日阿拉斯加半岛海域M_(W)8.2地震海啸预警分析

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海洋预报 2022年第5期39卷 1-7页

作者：王宗辰史健宇国家海洋环境预报中心(自然资源部海啸预警中心) 北京100081 南中国海区域海啸预警中心北京100081

梳理了国内外海啸预警中心对2021年7月29日14时16分(北京时)美国阿拉斯加半岛海域发生的M_(w)8.2浅源地震海啸的应急响应过程,并对各中心的海啸预警产品内容和发布情况进行了对比分析。结果表明:自然资源部海啸预警中心应急处置得当;美... 详细信息

梳理了国内外海啸预警中心对2021年7月29日14时16分(北京时)美国阿拉斯加半岛海域发生的M_(w)8.2浅源地震海啸的应急响应过程,并对各中心的海啸预警产品内容和发布情况进行了对比分析。结果表明:自然资源部海啸预警中心应急处置得当;美国机构的海啸预警发布效率更高,但在局地海啸最大波幅出现之前就取消了预警,存在安全隐患。结合此次事件,建议我国进一步加强全球海底强震的监测解析能力和海啸预警分析手段,并将海啸监测和预警能力继续拓展至全球大洋。

关键词：阿拉斯加半岛地震海啸海啸预警

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一个基于GPU并行加速的海啸数值模型

海洋通报 2020年第2期39卷 200-205页

作者：王宗辰原野李宏伟国家海洋环境预报中心自然资源部海啸预警中心北京100081

地震海啸通常发生在大洋板块向陆地板块俯冲的区域,距离震源最近的国家和地区往往在震后5~20 min之内就会遭受到海啸袭击。因此,及时的海啸预警和准确的海啸预报结果对于民众和决策者都至关重要。为了提升海啸预警效率,缩短海啸预报时间... 详细信息

地震海啸通常发生在大洋板块向陆地板块俯冲的区域,距离震源最近的国家和地区往往在震后5~20 min之内就会遭受到海啸袭击。因此,及时的海啸预警和准确的海啸预报结果对于民众和决策者都至关重要。为了提升海啸预警效率,缩短海啸预报时间,本研究对COMCOT海啸数值模型进行了基于图形计算单元GPU的二次并行开发。将原模型中海啸传播计算模块通过CUDA_C语言编写内核函数整体移植到GPU上并行加速,CPU负责模型其他代码的执行。为了减少CPU和GPU之间的数据通信,将吸收边界和变量更新函数一并改写。仅在需要输出的时间节点,GPU向CPU传递结果,其他时间步长,CPU和GPU之间只有指令和少量参数传输,基本可视为零耗时。基于GPU并行加速的COMCOT较串行版本效率提升超过67倍,加速性能显著优于基于CPU共享内存的OpenMP并行版本。交叉使用常水深和真实地形,采用均匀滑移海啸源和有限元海啸源对模型的计算结果进行了较为全面的分析检验,相对误差最大不超过1%,为大范围的越洋海啸实时计算提供了有力工具。

关键词：海啸数值模型 COMCOT GPU并行加速 CUDA_C

基于俯冲带动力学参数评估琉球海沟对我国东南沿岸的海啸威胁

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地球科学 2024年第2期49卷 403-413页

作者：李宏伟徐志国史健宇王宗辰杨怀玮国家海洋环境预报中心北京100081 自然资源部海洋灾害预报技术研究重点实验室北京100081

为了提升我国沿海海啸防灾减灾能力,加强民众海啸风险防范意识,系统地分析了琉球海沟俯冲带地震所引发海啸对我国大陆东南沿岸及台湾东部的潜在威胁,基于逻辑树与蒙特卡洛随机模拟的概率性方法对其海啸风险进行定量评估.考虑到琉球海沟... 详细信息

为了提升我国沿海海啸防灾减灾能力,加强民众海啸风险防范意识,系统地分析了琉球海沟俯冲带地震所引发海啸对我国大陆东南沿岸及台湾东部的潜在威胁,基于逻辑树与蒙特卡洛随机模拟的概率性方法对其海啸风险进行定量评估.考虑到琉球海沟历史地震记录稀少,基于俯冲带的动力学参数对该区域潜在地震的最大震级进行了修正.与此同时,结合前人对该区域的古海啸研究成果建立了海啸源参数逻辑树,分析了评估结果的不确定性.研究结果表明,2000年重现期下台湾东部宜兰县和花莲县周边的最大海啸波幅可以达到2~3 m;上海和浙江舟山的最大海啸波幅也能达到0.6 m和0.8 m左右.由于琉球海沟历史上没有灾害性海啸,其对东南沿岸和台湾东部的海啸威胁难以量化评估,模拟结果为今后该地区的海啸防御提供了理论依据.

关键词：琉球海沟地震海啸动力学参数危险性评估

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印度洋区域地震海啸数值预报系统的建立

海洋预报 2020年第6期37卷 1-8页

作者：王宗辰史健宇原野国家海洋环境预报中心(自然资源部海啸预警中心)自然资源部海洋灾害预报技术重点实验室北京100081

建立了印度洋区域地震海啸数值预报系统,主要包括海啸源计算模块、海啸传播计算模块和预警分析模块。借助GPU并行加速技术和GMT绘图软件,系统能够在1 min内产出海啸传播时间和最大波幅图以及印度洋岸段危险警示图,还可以针对重点城市和... 详细信息

建立了印度洋区域地震海啸数值预报系统,主要包括海啸源计算模块、海啸传播计算模块和预警分析模块。借助GPU并行加速技术和GMT绘图软件,系统能够在1 min内产出海啸传播时间和最大波幅图以及印度洋岸段危险警示图,还可以针对重点城市和港口做定点预报。筛选了2004年以来发生在印度洋区域的4次震级Mw8.0以上地震海啸事件对预报系统的性能进行测试。结果显示:32个验潮站的海啸传播时间计算误差约为15 min,44个站点波幅计算误差不超过30%,危险性分析准确率可达86%。

关键词：海上丝绸之路印度洋区域海啸数值预报定量海啸预警

2019年11月14日印尼马鲁古海7.1级地震的震源机制及海啸数值模拟

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地震地质 2020年第6期42卷 1417-1431页

作者：徐志国王君成王宗辰梁姗姗史健宇国家海洋环境预报中心北京100081 中国科学院大学计算地球动力学重点实验室北京100049 中国地震台网中心北京100045

2019年11月14日16时17分(UTC),印尼马鲁古附近海域发生了M_(W)7.1地震,并引发小规模海啸。为深入理解和认识该地震的震源参数和发震构造特征,评估其引发海啸的危险性,文中初步分析了该地震的区域构造背景、震源机制以及海啸数值模拟等... 详细信息

2019年11月14日16时17分(UTC),印尼马鲁古附近海域发生了M_(W)7.1地震,并引发小规模海啸。为深入理解和认识该地震的震源参数和发震构造特征,评估其引发海啸的危险性,文中初步分析了该地震的区域构造背景、震源机制以及海啸数值模拟等内容。W震相快速矩张量解反演结果表明马鲁古海地震是一次浅源、以高倾角右旋斜向逆冲为主的地震事件,余震呈SSW-NNE向带状分布,推测此次地震是在马鲁古海东、西两侧哈马黑拉弧-桑义赫弧碰撞所产生的区域应力场的作用下发生的以挤压破裂为主的地震事件。海啸的数值模拟结果表明,在高倾角发震断层近垂直倾滑的逆冲过程中,海底地形产生了同震垂直位移,使得震源上方的水体突然抬升,从而产生了小规模的局地海啸;震源周边大部分潮位站记录的海啸首波理论波形和观测波形的到达时间和波形幅度都较为一致,说明结合W震相反演所得的地震断层面的几何参数能够用于海啸早期预警,可有效地预测海啸地震产生的海啸波高,并对于认识海啸成灾过程及灾害分布具有重要的现实意义。

关键词：马鲁古海地震海啸弧-弧碰撞震源机制数值模拟

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综合防治禽霍乱的经验体会

中国家禽 2003年第6期25卷 13-14页

作者：范根成孙冰爱马长新王宗辰高勤农业部动物检疫所易邦生物工程公司西安禾丰饲料公司河南省南阳农业学校天津第二种鸡场

禽霍乱又称禽巴氏杆菌病、禽出血性败血病,是由多杀性巴氏杆菌引起的主要侵害鸡、火鸡、鸭、鹅、麻雀、乌鸦、鹰等禽类的一种接触性传染病.

关键词：综合防治禽霍乱巴氏杆菌传染病鸡发病情况药物治疗

一个覆盖太平洋区域的地震海啸波幅预报系统及检验

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海洋学报 2019年第2期41卷 1-13页

作者：王宗辰原野王培涛高义李宏伟侯京明国家海洋环境预报中心北京100081 自然资源部海啸预警中心北京100081 自然资源部海洋灾害预报技术研究重点实验室北京100081

基于线性长波方程和缓变地形近岸波幅格林公式建立了覆盖整个太平洋区域的准实时地震海啸波幅预报系统。系统利用了GPU并行加速技术,可在90 s之内完成太平洋区域32 h的海啸传播计算和中国沿海城市岸段的波幅特征值预报。筛选了自2006年... 详细信息

基于线性长波方程和缓变地形近岸波幅格林公式建立了覆盖整个太平洋区域的准实时地震海啸波幅预报系统。系统利用了GPU并行加速技术,可在90 s之内完成太平洋区域32 h的海啸传播计算和中国沿海城市岸段的波幅特征值预报。筛选了自2006年以来的9次发生在太平洋区域,矩震级(Mw)超过8.0且资料丰富的历史地震海啸事件,对预报系统进行了后报检验。结果表明,线性长波模型能够很好的模拟海啸在大洋中的传播过程;格林公式能够较为准确的估算缓变水深和开阔地形条件下的近岸海啸最大波幅,波幅预警准确率可达80%,基本满足海啸预警需求。以2011年日本Mw9.0地震海啸为例,评估了该系统对中国城市岸段的波幅预警能力,结论基本合理。需要注意的是,利用该系统计算对海啸源特别敏感的近场海啸波幅可能产生较大偏差。提出了若要进一步提高定量海啸波幅预警的准确率,可从以下两个方面加强研究和业务实践:一是采用多数据联合反演方法提升海啸源的精度;二是提高格林公式的适用性,或者构建高效的近岸精细化海啸数值预报系统。

关键词：定量海啸预警海啸波幅预报格林公式后报检验