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基于矢量有限元的大地电磁快速三维正演研究

物探与化探 2020年第6期44卷 1387-1398页

作者：顾观文武晔石砚斌防灾科技学院地球科学学院河北廊坊065201 河北省地震动力学重点实验室河北廊坊065201

本文采用直接求解器PARDISO且无需散度校正的正演方案,求解矢量有限元法对应的大型线性方程组,获得不同地形(水平和起伏)条件下地电模型的大地电磁响应,提高了大地电磁三维正演计算的速度。在中等规模计算条件下,通过本文的计算方法与... 详细信息

本文采用直接求解器PARDISO且无需散度校正的正演方案,求解矢量有限元法对应的大型线性方程组,获得不同地形(水平和起伏)条件下地电模型的大地电磁响应,提高了大地电磁三维正演计算的速度。在中等规模计算条件下,通过本文的计算方法与带散度校正的迭代求解法对比,计算速度可提高十倍以上。

关键词：大地电磁矢量有限元法三维正演 PARDISO

基于Matlab的光纤激光器光谱模式分析软件的设计

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激光杂志 2013年第4期34卷 14-15页

作者：刘群郭燕石砚斌防灾科技学院河北三河065201

针对目前光纤激光器光谱模式分析软件计算速度慢,使用成本高等局限性,本文设计实现了基于Matlab的光谱模式分析软件。该软件能够模拟光纤激光器多种纤芯模式,灵活设定多个参数,实现光纤激光器的光谱模式计算并形象化展示每个光谱模式。... 详细信息

针对目前光纤激光器光谱模式分析软件计算速度慢,使用成本高等局限性,本文设计实现了基于Matlab的光谱模式分析软件。该软件能够模拟光纤激光器多种纤芯模式,灵活设定多个参数,实现光纤激光器的光谱模式计算并形象化展示每个光谱模式。实践证明,该软件在处理并行的光学傅里叶计算时大大提高了计算速度,尤其当光纤模型复杂时,大大提高了设计光纤激光器的效率。

关键词：光纤激光器模式分析 Matlab 并行处理

北极阿拉斯加北坡盆地挤压正断层特征及其发育演化模式

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地质科技情报 2017年第2期36卷 128-132,150页

作者：尹新义石砚斌卢景美方勇中海油研究总院北京100028 防灾科技学院河北廊坊101601

阿拉斯加北坡盆地为北极圈内重要的富油气盆地,盆地自早白垩世晚期以来一直处于布鲁克斯前陆挤压状态,然而在盆地西北部楚科奇海域却发现了大量的晚期正断层。断层可进一步细分为2期3组断裂,分别为EW向、NNE向、NNW向断层,剖面上均表现... 详细信息

阿拉斯加北坡盆地为北极圈内重要的富油气盆地,盆地自早白垩世晚期以来一直处于布鲁克斯前陆挤压状态,然而在盆地西北部楚科奇海域却发现了大量的晚期正断层。断层可进一步细分为2期3组断裂,分别为EW向、NNE向、NNW向断层,剖面上均表现为断面陡直的平行板状正断层,断距相对较小;平面上主要分布于古隆起及其周缘,部分NNE向和NNW向断层直接相连,呈"锯齿状"折线展布。晚期断层的发育受2个期次、2个方向挤压应力的控制,早白垩世晚期,受南北向挤压作用,首先形成NNW向和NNE向2组剪切节理,而后形成EW向断层。晚白垩世,受东西向挤压作用,断层沿早期2组节理发育,使NNW向和NNE向断层部分呈"锯齿状"。

关键词：北极北坡盆地挤压正断层形成机制

鄂中盆地远安断裂的新活动特征及地震地质意义

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地震研究 2021年第4期44卷 607-612页

作者：殷娜余中元石砚斌付国超防灾科技学院河北三河065201 河北省地震动力学重点实验室河北三河065201 中国地震局地球物理研究所北京100010

鄂中盆地地处稳定的扬子克拉通内部,但近年来陆续有中等强度地震发生,其孕震机理和发震构造备受关注。通过高密度电法勘探和野外地表地质调查方法,研究了鄂中盆地远安断裂的新活动特征。结果表明:远安断裂在第四纪早期构造变形强烈,运... 详细信息

鄂中盆地地处稳定的扬子克拉通内部,但近年来陆续有中等强度地震发生,其孕震机理和发震构造备受关注。通过高密度电法勘探和野外地表地质调查方法,研究了鄂中盆地远安断裂的新活动特征。结果表明:远安断裂在第四纪早期构造变形强烈,运动方式以正断为主兼具右旋走滑分量。尽管断裂晚第四纪以来活动强度逐渐减弱,但仍具备发生中等强度地震的能力。应重视扬子克拉通内部NW或NNW向断裂作为中强地震发震构造的可能性,其潜在地震危险不容忽视。

关键词：鄂中盆地远安断裂新活动特征地震地质意义扬子克拉通

2010年玉树M_S 7.1地震发震断层面参数的确定

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地球物理学进展 2014年第4期29卷 1555-1562页

作者：盛书中万永革王未来郑爽石砚斌李迎秋防灾科技学院三河065201 中国地震局地球物理研究所北京100081 宽城地震台承德067000

本研究将利用余震分布和区域应力场确定大震断层面参数的方法应用于2010年玉树MS7.1级地震发震断层面参数的确定,获得了本次地震断层面参数为:走向294.6°,倾角78.0°,滑动角7.5°,属于左旋走滑型地震和甘孜—玉树断裂带的性质相一致.... 详细信息

本研究将利用余震分布和区域应力场确定大震断层面参数的方法应用于2010年玉树MS7.1级地震发震断层面参数的确定,获得了本次地震断层面参数为:走向294.6°,倾角78.0°,滑动角7.5°,属于左旋走滑型地震和甘孜—玉树断裂带的性质相一致.主震前后应力场反演结果表明该区域的应力场为:中间主应力轴近直立,最大和最小主应力轴近水平,且发现玉树地震前后震源区应力场存在偏转现象,最大主压应力轴由震前的NEE向逆时针旋转至震后的NNE向,震后最大主压应力轴与断层走向近垂直,表明主震对震源区应力释放较为充分.

关键词：玉树地震余震断层面参数应力场应力偏转

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非地球物理专业物探类课程教学方法初探

教育教学论坛 2018年第29期 182-183页

作者：石砚斌武晔防灾科技学院地震科学系河北三河065201

物探作为一种重要的手段广泛应用于资源勘查、地质结构的勘探、地下水资源探查中。因此,物探类的课程是资源勘查工程专业、地质学专业及地下水科学与工程专业的核心课或重要选修课。但是由于物探课程的方法多、难度大、解释复杂等特点,... 详细信息

物探作为一种重要的手段广泛应用于资源勘查、地质结构的勘探、地下水资源探查中。因此,物探类的课程是资源勘查工程专业、地质学专业及地下水科学与工程专业的核心课或重要选修课。但是由于物探课程的方法多、难度大、解释复杂等特点,使得教师在授课过程中要突出重点、解决问题。

关键词：物探非地球物理专业教学方法

数字信号处理课程“地震数据重采样”综合性实验设计

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实验室研究与探索 2018年第2期37卷 178-182,192页

作者：武晔万永革武巴特尔石砚斌防灾科技学院地震科学系河北燕郊065201

在学生较好地掌握了数字信号处理理论与方法的基础上,为了更好地提高应用理论与方法解决学科领域实际问题的能力,设计了"地震数据重采样"综合性实验。该实验贯彻了以"问题为中心"的教学思想,以情境问题为学习起点,向学生呈现问题—"该... 详细信息

在学生较好地掌握了数字信号处理理论与方法的基础上,为了更好地提高应用理论与方法解决学科领域实际问题的能力,设计了"地震数据重采样"综合性实验。该实验贯彻了以"问题为中心"的教学思想,以情境问题为学习起点,向学生呈现问题—"该地震数据重采样过程是否合理?",引导学生进行探究式实验,使学生充分利用所学过的采样定理、频谱分析、滤波知识来分析并解决这一问题。实践表明,以"问题为中心"的综合性实验可使学生加深对理论知识的理解程度,可提高学生对理论知识的灵活运用能力,提高学生的学习兴趣与主动性、分析问题解决问题的能力和动手能力。

关键词：数字信号处理综合性实验重采样地震数据

压力和温度对致密砂岩纵波速度影响的实验研究

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地球物理学进展 2020年第5期35卷 1770-1776页

作者：房春慧李继龙姜纪沂黄骥超石砚斌防灾科技学院三河065201 河北省地震动力学重点实验室三河065201 中国地震局工程力学研究所哈尔滨150080

高温高压条件下测量的岩石纵波速度对于储层评价具有重要作用,但该条件下岩石声波速度的测量要比常温常压条件下复杂的多,而高温高压和常温常压条件下的岩石纵波速度的关系,受到孔隙度和孔隙结构等因素的影响.为了研究温度和压力对岩石... 详细信息

高温高压条件下测量的岩石纵波速度对于储层评价具有重要作用,但该条件下岩石声波速度的测量要比常温常压条件下复杂的多,而高温高压和常温常压条件下的岩石纵波速度的关系,受到孔隙度和孔隙结构等因素的影响.为了研究温度和压力对岩石纵波速度的作用及影响因素,测量了随压力和温度变化的致密砂岩纵波速度,得到了压力和温度对纵波速度的影响系数,建立了影响系数与孔隙度及表征孔隙结构特征的核磁参数之间的关系,从而获得了不同样品的纵波速度与压力和温度的关系.基于该关系对储层的纵波速度进行计算,并与测井数据进行对比,计算结果与测井数据有很好的一致性,说明本文建立的关系是有效的.因此基于本文的研究,可以根据常温常压下的纵波速度计算高温高压条件纵波速度,这为常规条件测量纵波速度的应用提供了支持.

关键词：纵波速度压力温度实验研究致密砂岩

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伪谱算法在声波数值模拟中的数值频散分析

地震 2017年第2期37卷 135-146页

作者：武晔赵晓燕石砚斌俞子钊何欣娟胡泊熊仲华防灾科技学院河北燕郊101601

本文推导了声波方程频散函数,分析了伪谱法的空间网格大小和采样周期对数值频散的影响,通过数值模拟实验得到了最佳空间参数选择方法。结果表明:伪谱方法稳定数值模拟的最大空间采样间距选取原则是使中波长(奈奎斯特频率的一半)的采样... 详细信息

本文推导了声波方程频散函数,分析了伪谱法的空间网格大小和采样周期对数值频散的影响,通过数值模拟实验得到了最佳空间参数选择方法。结果表明:伪谱方法稳定数值模拟的最大空间采样间距选取原则是使中波长(奈奎斯特频率的一半)的采样点数为2个;对于所有维度,稳定性随空间采样间距的增加而增加,但不易变化太大,变化太大时需要适当减小震源子波的主频,以满足空间合理采样;空间采样间距的大小设置,需要考虑满足采样定理和稳定性计算条件,并且稳定性条件对空间采样间距的要求更加严格;伪谱法数值模拟的最佳(数值频散最小)空间参数选择为中波长2个采样点,对应主波长约6~7个采样点。以上研究对于采用伪谱法进行声波方程数值模拟过程中,如何合理选择模拟参数提供一些参考。

关键词：数值频散伪谱法数值模拟声波