地质地球所发展了复杂地表下三维地震波场模拟方法

复杂地表下三维地震波场数值模拟可以得到复杂地表地区全空间的波场信息,这有助于解释主动源和被动源地震探测中穿过山脉和盆地的测线所获得的资料。有限差分法是数值模拟中最常用的一种方法(与其他方法相比,有限差分法简单灵活),然而传统的有限差分法处理起伏的自由边界比较困难。 中科院地质与地球物理研究所深部物理场与动力学学科组博士生兰海强和导师张忠杰研究员发展了一种模拟复杂地表下三维横向各向同性介质中地震波场的方法,这是对Appelo和Petersson提出的二维各向同性介质中波场模拟方法的拓展和应用。他们将笛卡尔坐标系的各向异性介质弹性波方程和自由表面边界条件变换到曲线坐标系中。然后用一种稳定的,显式的二阶精度的有限差分方法来离散三维(曲线坐标系)各向异性介质中的弹性波方程和自由地表边界条件。自由地表边界条件处理中,他们采用了一种修饰的差分算子来计算弹性波方程中的混合导数项在自由边界上的法向导数。模拟实例表......阅读全文

石油勘探,-数字地震仪和海啸探测器的模拟电路...(一)

石油勘探, 数字地震仪和海啸探测器的模拟电路与高温精密电阻地震仪系统是在勘探石油和天然气以及探测地震和海啸方面最常用的方法,它利用诸如炸药、落锤或气枪等表面冲击能量源,将冲击波前引入大地,其效果类似于制造一个小规模的受控地震。虽然地质学家不十分确定可能发现石油的具体确切位置,但是他们的确知道在特定类

石油勘探,-数字地震仪和海啸探测器的模拟电路...(二)

如题:针对地震仪系统中的高精度,铝箔2 、 3 、4电阻分压器和电阻排,提供0.1 ppm/°C TCR跟踪和±0.005%电阻匹配。在其他技术方面,针对大数热稳定元件,制造商努力在电阻材料方面达到最低的电阻温度系数(TCR)。箔技术集中在实现无需最低TCR的箔,但是该箔在广泛的温度范围内具有最线性

研究发现日冕扰动双分量特征的三维数值模拟新进展

  中国科学院云南天文台“太阳活动及CME理论研究”团组成员梅志星及其合作者,通过三维磁流体动力学(MHD)数值实验研究了太阳爆发过程中产生的全日面远紫外(EUV)波段日冕扰动,为EUV波段日冕扰动提供了更全面的理论解释。该研究成果近期发表在英国《皇家天文学会月报》(Monthly Notices

汤加火山爆发形成海浪高90米

最新研究发现,2022年1月汤加火山爆发产生的最初海啸波高达90米,大约是2011年日本海啸的9倍。一个国际研究小组说,汤加火山爆发应该为国际组织敲响警钟。他们声称,用于探测火山爆发引发的海啸的探测和监测系统比用于探测地震事件的类似工具落后了30年。国际海啸委员会秘书长、英国巴斯大学建筑与土木工程系

投资将10亿元!空间引力波探测地面模拟装置立项启动

  “天琴计划”实施进入新阶段。30日,广东省首个自主提出、自主建设的重大科技基础设施,空间引力波探测地面模拟装置立项暨可研报告编制正式启动。该设施是“天琴计划”的一部分,落户中山大学深圳校区,投资将超过10亿元。  据介绍,“天琴计划”是中山大学发起的我国空间引力波探测计划。实验本身将由3颗全同卫

【浅析】一场5G毫米波引爆的频带“战争”(一)

  然而,请注意28GHz频带并不在ITU的全球可用频率列表上,因此仍无法确定此频带是否能成为5G毫米波应用的长期频率。但基于此频谱在美国、韩国与日本的可用性,以及美国电信业者早期现场测试的投入,28GHz无论是否成为国际标准,都可能直接成为美国的移动技术应用。韩国于2018年奥运展示5G技

【浅析】一场5G毫米波引爆的频带“战争”(一)

  无线设备数量与其消耗的数据量每年都以等比级数增加——年复合成长率(CAGR)达53%。当这些无线设备创造并消耗资料时,连接这些设备的无线通信基础设施也必须随之演进,才能满足成长的需求。3GPP定义三种高阶5G使用案例(图1)的目标是随时随地提供可用的移动宽带数据,然而,仅仅提升4G架构网络的频谱

浅析探地雷达的4大测量方式

探地雷达的起源最早可追溯到20世纪初,德国人Hulsemeyer用电磁波技术探测地表的金属物体,这就是探地雷达的最初形式。早起有多种叫法,比如地面探测雷达、地质雷达探测仪、工程探地雷达、脉冲雷达、表面穿透雷达等,都是指面向地质勘探目标、利用高频脉冲电磁探测地质目标内部结构的一种电磁波方法。在

美国科学家制造三维模型-可模拟受创大脑功能

   科学家用丝材料和胶原蛋白凝胶制成的一个新三维模型,可以模仿脑组织的基本神经功能。  据美国媒体18日报道,美国生物工程师第一次在实验室培养出类似原始大脑的模型,模型中的大鼠神经元能对外来创伤作出化学反应。如果能用人神经元重建该模型,它或可用于脑创伤研究。  这个圆圈的环状部分由丝材料制成,圈里

三维手术模拟辅助肱骨楔形截骨术治疗肘内翻诊疗分析

正常人群当肘关节完全伸直时,前臂会相对于肱骨外展15°~20°,称为提携角,提携角减小称为肘内翻。肘关节内翻时前臂向内发生旋转,从而产生了肘关节外观和正常解剖关系的改变。<10°的内翻畸形随年龄增大,骨折塑形,多能得到一定程度的自行纠正,对肘关节功能影响不大,可不考虑手术。内翻角度>10°的畸形,自

Nature-Methods-|-郑晔开发三维基因组数据高保真模拟新工具

  染色体构象捕获3C(chromosome conformation capture【1】)和Hi-C(high-throughput chromosomeconformation capture【2,3】)测序技术已经逐渐成熟,成为研究远距离基因调控机制的重要方法。越来越多的学者提出分析Hi-C

郑炜团队提出梯度光场编码的双光子快速三维成像技术

  近日,中国科学院深圳先进技术研究院研究员郑炜团队提出一种基于激发光梯度编码的快速三维成像技术,可使双光子体成像速度比传统技术提升5至10倍。  双光子显微镜具有亚微米级的成像分辨率和毫米级的成像深度,被广泛应用在神经结构和功能成像以及其他活体成像研究中。传统的双光子三维成像是将双光子激发的焦点在

美成功测试地震预警系统-可提前数秒预警

地震分析师安东尼-古尔里诺演示工作中的预警系统,已发出地震警告。美国的预警系统在模拟1994年6.7级诺思里奇地震时接受测试。已接受测试的预警系统尚没有推向公众和企业,它拥有挽救数千人生命的潜力。官员们表示两座核反应堆在地震发生后自动关闭。8月的地震中,距离震中大约10英里(约合16

混合域单程波动方程的透射损失补偿研究获进展

  勘探地球物理学家Claerbout于1985年提出单程波动方程并将其应用到地震偏移成像中。该方法由于计算效率高和在复杂介质条件下计算精度高等优点而在地震偏移中获得广泛的应用。单程波动方程是由双程波动方程沿地震波主传播方向(通常定义为深度方向)近似分裂得到,因此,利用单程波动方程在计算波场时会存在

我国将实施4项计划-给地球深部“做CT”

   为何会发生地震?如何提高地震预测和风险防范能力?地震发生后又怎样将损失降到最低?针对这些长期困扰地震学界的难题,不久前,我国启动了地震科技创新工程,拟通过“透明地壳”“解剖地震”“韧性城乡”和“智慧服务”4个计划的实施,未来10年,我国的地震科学研究水平以及防震减灾能力将大幅度提升,达到国际先

一颗药丸模拟一场减肥手术?有望治疗2型糖尿病

这一研究由来自于哈佛医学院、布列根和妇女医院(BWH)的科学家们完成,他们开发出一种能够模拟RYGB手术的奇妙药丸——由肠腔涂层(luminal coating of the intestine,LuCI)组成,可以暂时性覆盖肠道,用于阻止营养物质与小肠内壁的接触。他们以大鼠为模型,验证发现这一口服

南海海洋所利用地震反射技术研究内孤立波与涡旋

  近日获悉,中国科学院南海海洋研究所唐群署等利用反射地震观测到的数据,并集合遥感卫星-物理海洋现场观测资料,在南海北部观测和捕捉到内孤立波,并在阿拉斯加湾探测到海表涡旋细结构。这是首次利用反射地震观测海洋内孤立波,也是首次全新尝试利用该方法深入研究海表中尺度反气旋涡,相关成果发表在Nature P

研究发现微型黑洞撞地球仅相当于4级地震

浪荡于太空中尚未被发现的微型黑洞,即使有可能撞向地球,也仅相当于一场全球性4级地震。  北京时间4月9日消息,据国外媒体报道,科学家近日通过各种不同的模型研究发现,浪荡于太空中尚未被发现的微型黑洞,即使有可能撞向地球,但也不会对地球造成较大伤害,仅仅相当于一场全球性4级地震。  模型

新成果|三维数值模拟助揭示第谷超新星前身星吸积过程

  中国科学院云南天文台副研究员焦承亮和厦门大学副教授薛力团队合作,对第谷超新星前身星系统的吸积过程进行了三维数值模拟。相关研究成果发表在《英国皇家天文学会月刊》(MNRAS)上,焦承亮为论文第二作者和论文共同通讯作者。  Ia型超新星作为“标准烛光”,在宇宙学测距中发挥重要作用,曾被用于计算宇宙学

各大微波仿真软件介绍及算法和原理

1.引言微波系统的设计越来越复杂,对电路的指标要求越来越高,电路的功能越来越多,电路的尺寸要求越做越小,而设计周期却越来越短。传统的设计方法已经不能满足系统设计的需要,使用微波EDA软件工具进行微波元器件与微波系统的设计已经成为微波电路设计的必然趋势。随着单片集成电路技术的不断发展,GaAs、硅为基

地球也能“照X光”

  照X光片是人们非常熟悉的医学检测手段,可以帮助医生看到肉眼看不到的人体内部。最近,科学家通过研究海洋风暴,首次从地球内部探测到了由风暴激发的罕见地震波。利用这些地震波给地球内部结构成像,就仿佛给地球照X光一样,有望为研究地球内部结构提供新工具。相关研究成果发表在近日出版的《科学》杂志上。  地震

南海海洋所诊断出热带不稳定波的赤道高频流场

  近日,中国科学院南海海洋研究所热带海洋环境国家重点实验室研究员杜岩团队提出一个可以准确计算热带不稳定波(TIWs)赤道高频实时流场的非定常诊断模型,相关研究成果由博士研究生王闵杨等发表在Journal of Physical Oceanography上。   TIWs是赤道太平洋较强的中尺度现象

地质地球所提出有限差分波场延拓算子的全局优化方法

  地震波在地球介质中传播存在广泛的各向异性特征,因而在高精度的复杂构造成像过程中必须考虑各向异性的影响。偏移算子优化技术能够在保持计算效率不变的前提下大幅提高陡倾角构造的成像精度。然而,将各向同性介质中的偏移算子优化方法推广到各向异性情形将面临以下三方面问题:①很难对所有可能的介质

用于近红外光谱仪的平场全息凹面光栅的模拟与设计

摘 要 针对近红外光谱分析属于微弱信号与多元信息处理的特点, 基于全息凹面光栅理论, 采用光学设计软件CODE V , 从初始结构出发, 利用软件强大的全局优化功能, 设计出一种用于近红外光谱仪的平场全息凹面光栅, 成功地减小了像差, 解决了宽光谱、窄谱面展宽的矛盾, 并充分利用了光谱信息, 是一种

学者们利用地震噪声互相关发现下地幔散射体的反射波

  下地幔占地球体积近60%,在各种尺度上都表现出强烈的不均匀性。对下地幔不均匀体特别是小尺度散射体的分布、形态和性质的研究,可以为认识地球深部物质组成及相变、地幔流变性、地幔对流尺度、地幔混合效率等提供重要制约。  传统研究方法主要有S-P转换波法和反射前驱波法。其中,利用震源下方的S-P转换波法

空间中心利用三维Hall-MHD模拟嫦娥二号穿越月球微磁层

  月球作为一个既没有全球性磁场又没有明显大气层的星体,一直以来都认为太阳风是直接作用在月球向阳面且被完全吸收。然而近年来,越来越多的观测与模拟结果表明,太阳风与月表的相互作用由于月表局地磁异常的存在而出现一些”例外”,在一定条件下,可以形成月表微磁层(LMM)。  近日,中国科学院国家空间科学中心

三维手术模拟辅助人工全髋关节置换术治疗侏儒症合并...

三维手术模拟辅助人工全髋关节置换术治疗侏儒症合并双侧髋关节发育不良病例报告先天性髋关节发育不良(DDH)指在生长发育过程中股骨头和髋臼的发育异常、髋关节半脱位以及髋关节脱位等。由于股骨髓腔形态异常、髋臼骨质缺损及髋臼旋转中心改变导致双下肢不等长以及髋关节周围软组织不平衡等因素,行人工全髋关节置换术(

武汉岩土所在干热岩热储改造技术研发中取得进展

  我国为地热能产业发展提供有利支持,使地热能产业进入发展的快车道。我国中深层地热开发的两类基本热储包括传统的水热型和干热岩型。传统的水热型地热能开发相关技术已经成熟,目前的技术难题在于砂岩热储的自然回灌效率较低。干热岩与天然气水合物被并称为具有重要意义的未来能源,但高效开发干热岩中的能源具有挑战性

我国深反射地震剖面总长首次超过万公里

  记者4月16日从“深部探测专项2012年度成果汇报会”上获悉:我国深反射地震剖面总长达到11000公里,首次超过1万公里,标志着我国跻身世界深部探测大国行列。   据介绍,“深部探测专项”是我国目前实施的规模最大的地球深部探测计划,专项计划用20年时间,完成我国第一轮地球深部探测计划。   

计算电磁学各种方法比较和电磁仿真软件(二)

ANSYS DesignerANSYS公司推出的微波电路和通信系统仿真软件;它采用了最新的窗口技术,是第一个将高频电路系统,版图和电磁场仿真工具无缝地集成到同一个环境的设计工具,这种集成不是简单和接口集成,其关键是ANSYS Designer独有的"按需求解"的技术,它使你能够根据需要选择求解器,从