国家自然科学基金(40437018) 作品数:41 被引量:378 H指数:14 相关作者: 李小凡 李信富 张美根 孙建国 龙桂华 更多>> 相关机构: 中国科学院 吉林大学 国土资源部 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家重点基础研究发展计划 国家杰出青年科学基金 更多>> 相关领域: 天文地球 理学 建筑科学 航空宇航科学技术 更多>>
分形插值与拉格朗日插值的比较研究 被引量:15 2008年 数据插值方法的精度和效率是人们在插值方法的研究中关注的主要问题。在理论分析的基础上给出了自仿射分形插值函数的表达形式和垂直比例因子的显式表达形式。分别利用分形插值方法和拉格朗日插值方法对给定数据进行了插值拟合处理,结果表明分形插值方法对数据的拟合精度整体上高于拉格朗日插值方法,而且不会出现数据拟合中常见的"龙格现象"。通过对拟合曲线的分析,发现由于垂直比例因子采用了局部显式表达形式,从而将局部信息与全局信息有机地结合了起来,既突出了局部信息,避免了"龙格现象",又保持了数据总体的变化趋势。拉格朗日插值在插值区间的中部精度很高,而靠近区间两端则会出现严重的"龙格现象"。 李信富 李小凡关键词:分形插值 拉格朗日插值 辛算法在波场模拟中的应用 研究地震波在复杂介质中的传播规律,是地球物理学中的一项重要内容,是帮助人们认识地球介质的有效模拟手段。在研究全球尺度的地震波场模拟时,我们关注的是较长时程的地震波计算问题,借此来深入探讨地球深部结构,这就需要选择较为高效... 李一琼 李小凡 朱童 龙桂华关键词:波场模拟 微分算子 文献传递 基于辛格式离散奇异褶积微分算子的弹性波场模拟 被引量:5 2012年 本文发展了基于辛格式离散奇异褶积微分算子(SDSCD)的保结构方法模拟弹性波场,求解弹性波动方程时,引入辛差分格式进行时间离散,采用离散奇异褶积微分算子进行空间离散.相比于传统的伪谱方法,该方法提高了计算精度和稳定性.数值结果表明SDSCD方法可以有效地抑制数值频散,为解决大尺度、长时程地震波场模拟问题提供了合适的数值方法. 李一琼 李小凡 张美根关键词:辛算法 分形理论在地震学中的应用研究 被引量:29 2007年 分形理论是现代非线性科学中一个非常重要的研究领域,它的思想和方法已经渗透到自然科学的各个领域.在过去的二三十年间,分形科学已经有了很大的发展.它在数学、物理学、材料学、地质勘探、股票预测以及计算机和信息科学等各个自然科学领域,都得到了广泛的应用,同时也给地震学的发展注入了巨大的活力.本文首先简要回顾了分形理论的发展历程,然后就其在地震学各领域的应用进行了概括阐述,最后给出了分形理论在地震学中应用前景的展望. 李信富 李小凡 武晔关键词:分形 非线性 地震学 压制噪声的高分辨率Radon变换法 被引量:20 2009年 Radon变换在地震处理中有诸多应用,在地震同相轴识别和估计方面有良好效果。对最小平方意义下反演和基于贝叶斯原理的稀疏约束反演的Radon变换域结果进行了对比,后者的变换效果更好,收敛能量的分辨率高,即压制了离散运算中的截断效应。又通过加噪模型数据,对比了高分辨率Radon变换方法和Radon域内的二维蒙版滤波方法,两者压制规则干扰和随机噪声的效果较好并且结果相似,但后者计算效率较高。在实际数据处理中,比较了FK滤波、高分辨率线性和抛物线Radon变换,以及二维蒙版滤波方法的去噪效果和计算效率,选择二维蒙版滤波方法最优。 巩向博 韩立国 王恩利 杜立志关键词:高分辨率RADON变换 随机噪声 去噪 地震波传播的褶积微分算子法数值模拟 被引量:4 2008年 为了解决地震波场数值模拟中的速度与精度的匹配及局部信息与全局信息的耦合等问题,该文借助新推出的基于Forsyte广义正交多项式的褶积微分算子,将计算数学中的Forsyte多项式褶积微分算子应用到地震波传播的数值模拟中.复杂非均匀介质模型数值模拟结果说明了该方法的可行性和优越性.该方法同时具有广义正交多项式褶积微分算子的高精度和有限差分短算子算法的高速度.通过对算子长度的调节及算子系数的优化,可同时兼顾波场解的全局信息与局部信息. 李信富 李小凡关键词:褶积微分算子 地震波 数值模拟 Scalar Seismic-Wave Equation Modeling by a Multisymplectic Discrete Singular Convolution Differentiator Method High-precision modeling of seismic-wave propagation in heterogeneous media is very important to seismological ... Xiaofan Li,Yiqiong Li,Meigen Zhang,and Tong Zhu Key Laboratory of the Earth’s Deep Interior,CAS Institute of Geology and Geophysics Chinese Academy of Sciences Beijing 100029,People’s Republic of China文献传递 基于改进粒子群算法的地震波反演 粒子群优化算法(Particle Swarm Optimization)是一种基于群体的随机全局优化算法,最先由美国学者J.Kennedy和R.Eberhart于1995年提出。与其它基于群体的进化算法不同的是,它模拟的... 朱童 李小凡 张美根 李一琼含流体裂缝介质中地震波场数值模拟 被引量:15 2007年 油气勘探开发实践证明,裂缝常常是油气藏存储的空间或运移的通道,因此,裂缝各向异性介质中地震波场的研究越来越倍受关注,国内外很多岩石物理学者、地球物理专家等对裂缝信息的描述提出了很多理论认识与方法技术.本文根据Eshelby-Cheng各向异性裂缝介质模型理论,求取各向异性裂缝介质的弹性参数,并建立Eshelby-Cheng各向异性裂缝介质的波动方程,利用时间错格伪谱法对含流体裂缝介质进行数值模拟,模拟结果表明,采用时间错格伪谱法能有效解决各向异性介质的波场传播,利用时间错格有限差分算子替代普通的差分算子来求解时间导数,利用快速傅氏变换求解空间导数,大大提高了正演模拟的计算精度与计算效率.并且与各向同性介质相比,地震波在含流体裂缝各向异性介质中的传播要复杂得多,各向同性介质层中的波是纯的,其横波不会发生分裂,而在各向异性介质层中,横波将发生分裂. 程冰洁 李小凡 徐天吉关键词:裂缝 各向异性 伪谱法 地震波场 伪谱法弹性波场数值模拟中的边界条件 被引量:13 2007年 边界条件问题长期以来一直是困扰地震波数值模拟研究者的一个难题,许多人都提出了有效的方法,但是该问题仍然需要研究.本文针对伪谱法地震波场数值模拟的特殊要求,即所有网格点相互耦合,且傅立叶变换的周期性使得方程在网格边界上很难得到一个吸收的替代方程,研究衰减边界条件中衰减系数的变化对边界反射波衰减效果的影响.数值实验结果说明,随着衰减系数的增大,振幅衰减加快,用很少的过渡带网格就可以使边界上的反射波能量很小.但是如果衰减率过大,就会在传播区和过渡带产生干扰波场.因此,在衰减系数的选择上应采取折中办法,即在取某一较小的衰减系数的前提下,设置较少的过渡带网格数使边界的能量反射最少. 李信富 李小凡 张美根关键词:伪谱法 数值模拟