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習近平總書記在視察唐山時的重要講話:我國是世界上自然災害最為嚴重的國家之一,災害種類多,分布地域廣,發生頻率高,造成損失重,這是一個基本國情。新中國成立以來特別是改革開放以來,我們不斷探索,確立了以防為主、防抗救相結合的工作方針,國家綜合防災減災救災能力得到全面提升。要總結經驗,進一步增強憂患意識、責任意識,堅持以防為主、防抗救相結合,堅持常態減災和非常態救災相統一,努力實現從注重災后救助向注重災前預防轉變,從應對單一災種向綜合減災轉變,從減少災害損失向減輕災害風險轉變,全面提升全社會抵御自然災害的綜合防范能力。防災減災救災事關人民生命財產安全,事關社會和諧穩定,是衡量執政黨領導力、檢驗政府執行力、評判國家動員力、體現民族凝聚力的一個重要方面。當前和今后一個時期,要著力從加強組織領導、健全體制、完善法律法規、推進重大防災減災工程建設、加強災害監測預警和風險防范能力建設、提高城市建筑和基礎設施抗災能力、提高農村住房設防水平和抗災能力、加大災害管理培訓力度、建立防災減災救災宣傳教育長效機制、引導社會力量有序參與等方面進行努力。

科研動態

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最速下降積分:計算井中震源激發波場的新方法
  井下爆炸是地殼結構探測和資源能源勘探中最常用的震源。井孔會影響爆炸激發的地震波優勢能量方向 。充分認識這種影響可以提高對激發能量的利用效率,提高勘探精度。
  半解析解法是分析井中爆炸的常用方法。現有的半解析法側重于發展數值計算部分,忽略對解析解的深入分析,不僅導致計算結果中存在難以根除的虛假信號,而且影響計算效率的進一步提高。實驗地球物理研究室的徐逸鶴等借助復變分析中的柯西定理,對解析解進行針對性變換, 消除了解析解中的高頻振蕩,從本質上解決了虛假信號的問題。與現有方法的對比表明,新方法結果中沒有數值誤差產生的虛假信號,極大地降低了對波傳播問題分析的干擾;新方法在計算效率和計算精度上也有顯著提高。
本研究為地震波場半解析解的計算提供了新的計算方法,同時提升了計算精度和效率。該方法的思路具有普適性,有望推廣到其他類型震源的解析解計算中。



圖1 最速下降積分法計算精度、計算效率和數值算例。(a)實軸積分法(虛線)和遠場近似解(實線,在本例中可視為準確解)對比。其中N為積分所用的采樣點數;(b)最速下降積分法(虛線)和遠場近似解(實線)對比,其中N為積分所用的采樣點數。可以看到新方法結果沒有虛假信號,且 只需極少的采樣點數(3-10個)就可以達到較高的精度。(c)計算效率對比。黑點為實軸積分法,十字為新方法。可以看到新方法的計算時間明顯低于現有方法。(d)數值算例。正確地模擬出了特殊地質情況下產生的馬赫波。

  本研究發表在勘探地球物理頂級期刊Geophysics上(Xu Y., Wang B., Xu, T. (2018). Steepest descent integration: A novel method for computing wavefields radiated from borehole sources. Geophysics, 83(4), D151-D164, doi: 10.1190/GEO2017-0260.1

發布時間:2019年01月10日

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