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基于D-Wave Advantage的量子计算实用化SPN结构对称密码攻击研究 被引量：1
1
作者 裴植 洪春雷 +2 位作者 王启迪 胡巧云 王潮 《计算机学报》 北大核心 2025年第1期234-248,共15页
截至2023年,谷歌的量子霸权芯片Sycamore尚不能用于密码攻击。量子计算在理论上对公钥密码有致命性威胁,但对对称密码影响甚微,目前业内已经从缩减版密码算法开始积极探索对称密码的量子攻击。SPN结构是对称密码算法中的一种代表性结构... 截至2023年,谷歌的量子霸权芯片Sycamore尚不能用于密码攻击。量子计算在理论上对公钥密码有致命性威胁,但对对称密码影响甚微,目前业内已经从缩减版密码算法开始积极探索对称密码的量子攻击。SPN结构是对称密码算法中的一种代表性结构,目前基于真实量子计算机的各类量子算法均未能对该结构未经缩减的全规模密码算法进行攻击。基于量子退火算法独有的隧穿效应,使得该算法有利于科学问题的指数级解空间搜索,可将其视为一类具有全局寻优能力的人工智能算法。受传统密码分析方法的影响,本文提出一种对称密码攻击架构:量子退火耦合传统数学方法密码攻击的新型计算架构——QuCMC(Quantum Annealing-Classical Mixed Cryptanalysis)。基于该架构,首先利用可分性刻画SPN结构对称密码算法的线性层和非线性层传播规律,将区分器搜索问题转化为MILP模型求解问题。进一步将MILP模型转化为D-Wave CQM模型,在求解该模型的过程中利用量子波动产生的量子隧穿效应跳出传统智能算法极易陷入的局部亚优解,获得更优的解,即攻击目标对称密码算法的积分区分器。本文使用D-Wave Advantage量子计算机攻击了PRESENT、GIFT-64、RECTANGLE三种SPN结构代表算法,均成功搜索到最长9轮的积分区分器。并且实验结果表明,量子退火算法在跳出局部亚优解能力与降低求解时间两个方面,均优于经典启发式全局寻优算法模拟退火。本研究首次成功利用真实量子计算机对多种全规模SPN结构对称密码算法完成了攻击,攻击效果与传统数学方法持平。 展开更多
关键词 对称密码 量子计算 量子退火 d-wave量子计算机 量子隧穿效应
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基于D-Wave Advantage量子退火算法的90比特RSA整数分解研究
2
作者 洪春雷 裴植 王潮 《计算机学报》 北大核心 2025年第7期1733-1748,共16页
业内认为在当前量子计算攻击密码整体进展缓慢背景下,RSA整数分解进展每提升1比特都面临挑战。根据《Nature》文章报道,2019~2023年谷歌不断改进其量子芯片,但依旧不能用于密码破译。谷歌等公司近期的研究表明:尽管亚线性量子资源方法分... 业内认为在当前量子计算攻击密码整体进展缓慢背景下,RSA整数分解进展每提升1比特都面临挑战。根据《Nature》文章报道,2019~2023年谷歌不断改进其量子芯片,但依旧不能用于密码破译。谷歌等公司近期的研究表明:尽管亚线性量子资源方法分解RSA整数可以降低量子资源的消耗,但是即使“完美的量子优化算法+Babai算法”也不足以有效地分解80比特以上的RSA整数。量子退火算法凭借其独特的量子隧穿效应,可跳出传统智能优化算法极易陷入的局部极值,快速逼近全局最优解。鉴于D-Wave Advantage的量子资源已达到5000+量子比特,本文通过使用更多的量子资源,提出一种量子退火算法结合经典密码算法分解RSA整数的混合架构。通过提高最近向量问题(Closest Vector Problem,CVP)的规模,从而提升搜索用于分解80比特以上RSA整数光滑对的能力;本文使用Block Korkin-Zolotarev(BKZ)算法对CVP的格基进行约化,获得较LLL算法更优的归约基。利用更优的归约基,Babai算法可以获得更优的CVP的解。在此基础上,本文利用量子退火算法的隧穿效应进一步优化Babai算法对CVP的求解,获得较Babai算法更优的解,从而提高光滑对的搜索效率,加速RSA整数分解。最后,本文在D-Wave Advantage上首次完成量子计算分解80比特以上的RSA整数,最大分解90比特RSA整数:629367860625666765619139989=6398047085669×98368744743281,大幅度超出富士通、洛克希德马丁公司、普渡大学的实验指标。实验结果表明:研究量子智能算法和量子位数较多的量子计算机攻击密码是有意义的,未来需要重视量子隧穿推进CVP等NP难题求解的潜力,其全局寻优能力可能成为密码攻击的关键。 展开更多
关键词 RSA整数 Block Korkin-Zolotarev算法 Babai算法 最近向量问题 量子退火 d-wave Advantage
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基于D-Wave Advantage的量子退火公钥密码攻击算法研究 被引量：6
3
作者 王潮 王启迪 +2 位作者 洪春雷 胡巧云 裴植 《计算机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1030-1044,共15页
D-Wave专用量子计算机的原理量子退火凭借独特的量子隧穿效应可跳出传统智能算法极易陷入的局部极值,可视为一类具有全局寻优能力的人工智能算法.本文研究了两类基于量子退火的RSA公钥密码攻击算法(分解大整数N=pq):一是将密码攻击数学... D-Wave专用量子计算机的原理量子退火凭借独特的量子隧穿效应可跳出传统智能算法极易陷入的局部极值,可视为一类具有全局寻优能力的人工智能算法.本文研究了两类基于量子退火的RSA公钥密码攻击算法(分解大整数N=pq):一是将密码攻击数学方法转为组合优化问题或指数级空间搜索问题,通过Ising模型或QUBO模型求解,提出了乘法表的高位优化模型,建立新的降维公式,使用D-Wave Advantage分解了 200万整数2269753.大幅度超过普渡大学、Lockheed Martin和富士通等实验指标,且Ising模型系数h范围缩小了 84%,系数J范围缩小了 80%,极大地提高了分解成功率,这是一类完全基于D-Wave量子计算机的攻击算法;二是基于量子退火算法融合密码攻击数学方法优化密码部件的攻击,采用量子退火优化CVP问题求解,通过量子隧穿效应获得比Babai算法更近的向量,提高了 CVP问题中光滑对的搜索效率,在D-Wave Advantage上实现首次50比特RSA整数分解.实验表明,在通用量子计算机器件进展缓慢情况下,D-Wave表现出更好的现实攻击能力,且量子退火不存在NISQ量子计算机VQA算法的致命缺陷贫瘠高原问题:算法会无法收敛且无法扩展到大规模攻击. 展开更多
关键词 RSA d-wave 量子退火 CVP 量子隧穿 整数分解 量子计算
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基于背景噪声成像研究北京地区三维S波速度结构
4
作者 吉宇 张广伟 +2 位作者 任俊杰 何静 王肖薇 《地震地质》 北大核心 2025年第1期306-324,共19页
特大城市地下三维速度结构对分析潜在灾害源和评价地震危险性具有重要的研究意义。文中利用北京地区28个宽频带地震台和109个短周期地震台的波形资料,采用背景噪声成像方法反演了北京地区上地壳和昌平南口-孙河断裂带周边浅部的三维S波... 特大城市地下三维速度结构对分析潜在灾害源和评价地震危险性具有重要的研究意义。文中利用北京地区28个宽频带地震台和109个短周期地震台的波形资料,采用背景噪声成像方法反演了北京地区上地壳和昌平南口-孙河断裂带周边浅部的三维S波速度结构。研究结果揭示北京的地下速度结构具有显著的横向非均匀性,断裂主要位于高、低波速异常的过渡带,其中凹陷区的低速异常反映了较深的沉积盖层,而构造隆起区的高速异常则反映了相对坚硬的古老岩层。基于小尺度密集台阵的反演结果显示,南口-孙河断裂断层面倾角较为陡立,控制了沙河凹陷的北侧边界,且沙河凹陷的沉积厚度远远深于上庄凹陷;另外,精细的三维速度模型为东北旺-小汤山隐伏断裂的存在提供了直接的地震学证据。文中研究表明,利用城市背景噪声可高效经济地获取地下三维速度结构,在识别主要地质构造单元和隐伏断裂等方面具有广阔前景。 展开更多
关键词 背景噪声成像 三维速度结构 北京地区 南口-孙河断裂 沙河凹陷
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空间效应下超长型钢混凝土结构地震响应研究 被引量：1
5
作者 邓敬旻 赵起超 +1 位作者 林焯铭 彭修宁 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第17期163-176,共14页
超长结构空间效应下的地震响应分析是当前抗震研究的热点之一,空间效应对尺寸较小的建筑影响不大,但对平面投影尺度很大的结构地震响应的影响不可忽略。在传统三角级数法合成人工一维地震的基础上采用了三维相干函数矩阵,通过选取合适... 超长结构空间效应下的地震响应分析是当前抗震研究的热点之一,空间效应对尺寸较小的建筑影响不大,但对平面投影尺度很大的结构地震响应的影响不可忽略。在传统三角级数法合成人工一维地震的基础上采用了三维相干函数矩阵,通过选取合适的模型及相应参数合成考虑空间效应的人工三向地震动。采用了4条自然波及2条人工波对超长型钢混凝土结构进行抗震计算。结果表明:超长结构不适宜仅采用振型分解反应谱法进行地震计算,还需采用地震时程分析法补充计算;与一致激励相比,行波效应会促使构件内力响应两极分化,既能减小整体内力响应,又能增大部分峰值内力,其效果不仅与视波速有关还与激励方向有关,低视波速和长边激励时行波效应加强;与单向激励相比,双向激励下的行波效应影响更复杂,既能改变构件内力响应和主、次动力响应的变化趋势,也能改变不利构件的分布位置;相干效应与行波效应叠加时,会进一步改变构件动力和内力响应。高视波速下相干效应为主导,底层构件内力响应增大。低视波速下行波效应为主导,地震响应呈现两极分化;不利构件的分布不仅与建筑的开洞、设缝及楼层刚度变化等因素有关,还与地震激励方向有关,不利构件沿激励方向有规律地延伸分布。 展开更多
关键词 超长结构 地震动空间效应 人工三向地震动 行波效应 相干效应
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三维TTI介质qP波透射立体层析方法研究
6
作者 王潇 杨锴 杨顺军 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1546-1569,共24页
致力于研究三维TTI介质下的qP波立体层析反演算法.将射线扰动理论应用于三维具有倾斜对称轴的横向各向同性(TTI)介质拟声波程函方程,导出立体层析所需的三维TTI介质qP波数据空间与三维TTI介质模型空间之间的所有Frechét导数.在通... 致力于研究三维TTI介质下的qP波立体层析反演算法.将射线扰动理论应用于三维具有倾斜对称轴的横向各向同性(TTI)介质拟声波程函方程,导出立体层析所需的三维TTI介质qP波数据空间与三维TTI介质模型空间之间的所有Frechét导数.在通过灵敏度测试验证了相应Frechét导数对于三个各向异性THOMSEN参数的正确性之后,使用两步法反演策略——即先使用坐标分量和射线参数水平分量(不包括走时)实施初始反演而后再使用所有数据空间分量进行反演,在三维qP波TTI介质情形下针对三个各向异性THOMSEN参数可以获得理想的反演结果,为三维qP波TTI介质下透射立体层析的应用做好了理论准备.用一个典型的理论数据算例证实了上述观点. 展开更多
关键词 三维T TI介质 qP波 透射立体层析 Frechét导数 两步法反演策略
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三维波动方程基准面校正方法的应用研究 被引量：22
7
作者 杨锴 程玖兵 +3 位作者 刘玉柱 郑鸿明 薛为平 宋阳 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期1232-1240,共9页
波动方程基准面校正处理被认为是当地表高程变化剧烈、地表一致性假设又不成立的情况下对于常规高程基准面校正的必要替代.在二维波动方程基准面校正方面,前人已经作了大量工作,并且在实际应用中获得了良好的效果,应该将其进一步推广到... 波动方程基准面校正处理被认为是当地表高程变化剧烈、地表一致性假设又不成立的情况下对于常规高程基准面校正的必要替代.在二维波动方程基准面校正方面,前人已经作了大量工作,并且在实际应用中获得了良好的效果,应该将其进一步推广到三维.本文采用三维频率空间域有限差分波场延拓算子以“逐步-累加”的方式实现了三维波动方程基准面校正,并对实际数据进行了处理.对于西部某三维数据的实际计算结果表明,相对于传统的模型法高程静校正,波动方程基准面校正更合理地实现了基准面校正,有助于提高后续的速度分析精度和成像质量. 展开更多
关键词 三维 波动方程基准面校正 静校正 “逐步-累加” 波场延拓 层析反演
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三维波动方程有限差分正演方法 被引量：20
8
作者 金胜汶 陈必远 马在田 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1994年第6期804-810,共7页
三维地震资料的处理和解释都需要有效的三维正演模型予以验证．本文提出一种在ｘ－ｔ域实现快速、高精度的有限差分正演方法，采用了独特的“平行四边形网格”，并用Ｐ－Ｒ交替差分格式使三维波动方程可以局部地分裂成二维求解方程，从... 三维地震资料的处理和解释都需要有效的三维正演模型予以验证．本文提出一种在ｘ－ｔ域实现快速、高精度的有限差分正演方法，采用了独特的“平行四边形网格”，并用Ｐ－Ｒ交替差分格式使三维波动方程可以局部地分裂成二维求解方程，从而有效地减少运算量． 展开更多
关键词 三维波动方程 正演模拟 地震数据
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在f-k域实现三维波场道内插 被引量：14
9
作者 张军华 仝兆岐 +1 位作者 何潮观 关义贤 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2003年第1期27-30,共4页
地震数据道内插是偏移处理前的重要工作。本文在理论模型研究的基础上 ,简要分析了在 f- x域和 f- k域二维道内插存在的问题 ,根据二维 f- k谱外推方法 ,给出了在 f- k域实现三维波场道内插的基本公式。所用算法已编制了相应的串行模块... 地震数据道内插是偏移处理前的重要工作。本文在理论模型研究的基础上 ,简要分析了在 f- x域和 f- k域二维道内插存在的问题 ,根据二维 f- k谱外推方法 ,给出了在 f- k域实现三维波场道内插的基本公式。所用算法已编制了相应的串行模块和基于 HPF(High Perform ance Fortran)高性能语言的并行程序 ,可在自行开发的微机群上得以实现。理论模型和实际资料处理结果表明 ,本文方法可以实现三维波场的精细、快速内插。 展开更多
关键词 f-κ域 三维波场 道内插 谱分析 空间假频 HPF语言 偏移 地震勘探
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二维波动方程速度的正则化-同伦-测井约束反演 被引量：21
10
作者 傅红笋 韩波 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期1441-1448,共8页
针对二维波动方程反问题,将大范围收敛的同伦方法引入速度参数的反演过程中,并将其与求解不适定问题的Tikhonov正则化有机结合,提出了一种新的、特别适用于非线性的、不适定的、多极值的地震勘探反演问题的反演策略:正则化-同伦方法.为... 针对二维波动方程反问题,将大范围收敛的同伦方法引入速度参数的反演过程中,并将其与求解不适定问题的Tikhonov正则化有机结合,提出了一种新的、特别适用于非线性的、不适定的、多极值的地震勘探反演问题的反演策略:正则化-同伦方法.为了充分利用测井资料和地震资料的互补特征,进一步提高反演分辨率并压制噪声,设计了正则化-同伦-测井约束联合反演方法.大量数值试验结果表明了这两种方法的有效性. 展开更多
关键词 二维波动方程 速度反演 TIKHONOV正则化 同伦方法 测井约束
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人工柔性植被场中波浪衰减特性研究 被引量：20
11
作者 曹海锦 冯卫兵 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2014年第3期36-44,共9页
通过SWAN-VEG模型对波浪在刚性及柔性植被中传播的模拟计算结果发现,SWAN-VEG模型能较好的模拟刚性植被场对波能衰减的特性,而对于柔性植被场的情况,则缺少合适的对阻力系数的估算方法。因而在传统的植被消浪模型的基础上,通过引入有阻... 通过SWAN-VEG模型对波浪在刚性及柔性植被中传播的模拟计算结果发现,SWAN-VEG模型能较好的模拟刚性植被场对波能衰减的特性,而对于柔性植被场的情况,则缺少合适的对阻力系数的估算方法。因而在传统的植被消浪模型的基础上,通过引入有阻尼的受迫振荡模型,来考虑柔性植被在不同入射波浪作用下的晃动效果,引入柔性植物体在波浪力下的避让因子D(D为植物运动速度与水质点流速的相对值),通过转换关系式来反映植被的柔性对阻力系数CD影响。对未考虑植被晃动的SWAN-VEG模型进行了修改,用于模拟计算波浪在柔性植被场中的衰减,并采用人工柔性材料进行物理模型试验对计算结果进行对比验证。结果表明,考虑植被晃动影响的模拟结果明显好于不计植被晃动影响的情况,验证结果的相关系数从0.68提高至0.83。由此说明在进行柔性植物消浪效果的研究中需考虑柔性植被的晃动效应,同时发现植被晃动效果的强弱与植物材质的固有频率ωn、阻尼比γ、植被高度hv以及入射波要素等因素有关。 展开更多
关键词 柔性植被 SWAN-VEG模型 有阻尼受迫震动 避让因子 波浪衰减
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Earthquake relocation and 3-dimensional crustal structure of P-wave velocity in cen-tral-western China 被引量：26
12
作者 杨智娴 于湘伟 +3 位作者 郑月军 陈运泰 倪晓晞 Winston CHAN 《地震学报》 CSCD 北大核心 2004年第1期19-29,共11页
采用中国中西部地区(2l°～36°N，98°～112°E)193个地震台在1992～1999年间记录到的9988次地震的Pg和Sg震相走时的读数资料，用Roecker的SPHYPIT90程序，反演了该地区三维地壳P波速度结构，并用SPHREL3D90程序进行... 采用中国中西部地区(2l°～36°N，98°～112°E)193个地震台在1992～1999年间记录到的9988次地震的Pg和Sg震相走时的读数资料，用Roecker的SPHYPIT90程序，反演了该地区三维地壳P波速度结构，并用SPHREL3D90程序进行了地震的重新定位．反演结果揭示了中国中西部地区地震P波速度结构明显的横向不均匀性，这些不同深度上波速的横向变化多以该地区的活动断裂为分界线．可以看出活动断裂两侧存在明显的速度反差．通过重新定位，得到了6459次地震的震源参数，这些精确定位的地震震中明显沿该区活动断裂呈现条带状分布，其范围和尺度清晰地表示了这一地区地震活动与活动断裂的紧密关系．其中，82％重新精确定位的事件的震源深度在20km以内．这一结果与笔者用双差地震定位法得到的重新定位的震源深度分布相一致． 展开更多
关键词 地震重新定位 P波速度结构 反演 双差地震定位法 地震活动 活动断裂
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基于D型行波原理的T接线路故障测距方法 被引量：27
13
作者 李传兵 谭博学 +4 位作者 高鹏 付振虎 江程樱 王俊江 陈平 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2013年第18期78-82,共5页
介绍了一种基于D型行波原理的T接线路故障测距方法,无需故障分支判断,计算简单。对T接线路故障时的行波过程进行了分析,直接利用故障时刻产生的初始波头到达T接线路三端的时刻,基于D型行波原理,进行两次双端故障测距,然后选择两次双端... 介绍了一种基于D型行波原理的T接线路故障测距方法,无需故障分支判断,计算简单。对T接线路故障时的行波过程进行了分析,直接利用故障时刻产生的初始波头到达T接线路三端的时刻,基于D型行波原理,进行两次双端故障测距,然后选择两次双端测距结果中的较大值作为最终故障测距结果。用ATP仿真软件和MATLAB软件对该方法进行了仿真分析。仿真结果表明,在T接线路发生故障时,此方法能够利用故障初期很短时间内的行波信号实现快速、准确的故障测距。 展开更多
关键词 T接线路 故障测距 行波 初始波头 D型行波原理
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利用全三维纵波资料进行裂缝检测 被引量：14
14
作者 张公社 马国光 +1 位作者 宋玉龙 朱仕军 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2004年第1期41-44,共4页
裂缝性油气藏预测是当今世界石油界公认的难题。本文根据裂缝系统的自相似性 ,针对全三维纵波资料提出了多方位角二维分形技术检测裂缝方位和密度方法。其处理流程为 :①扩大面元处理 ,形成超级 5 12次CMP道集 ;②形成 9个方位道集 ;③... 裂缝性油气藏预测是当今世界石油界公认的难题。本文根据裂缝系统的自相似性 ,针对全三维纵波资料提出了多方位角二维分形技术检测裂缝方位和密度方法。其处理流程为 :①扩大面元处理 ,形成超级 5 12次CMP道集 ;②形成 9个方位道集 ;③分别进行NMO校正 ;④按方位进行振幅标定及AVO叠加 ;⑤按方位进行属性检测和分析。对实际资料的应用结果表明 ,此方法用于裂缝检测具有稳定性好和分辨率高的优点 。 展开更多
关键词 裂缝性油气藏 全三维纵波 储层预测 裂缝检测 裂缝方位 裂缝密度 孔隙率
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三体船波浪载荷预报研究 被引量：4
15
作者 耿彦超 胡嘉骏 +2 位作者 顾学康 汪雪良 张凡 《舰船科学技术》 北大核心 2013年第12期5-11,共7页
根据现有某三体船的相关资料和海浪统计资料，采用三维频域计算方法，给出横纵向波浪载荷分量的传递函数及长短期预报值。横向波浪载荷包括各纵剖面的横向对开力、横垂向剪力、横垂向弯矩、纵摇有关扭矩等；纵向波浪载荷包括各横剖面的... 根据现有某三体船的相关资料和海浪统计资料，采用三维频域计算方法，给出横纵向波浪载荷分量的传递函数及长短期预报值。横向波浪载荷包括各纵剖面的横向对开力、横垂向剪力、横垂向弯矩、纵摇有关扭矩等；纵向波浪载荷包括各横剖面的纵垂向剪力、纵垂向弯矩、纵向扭矩和水平弯矩。短期预报采用P—M双参谱；长期预报采用IACS推荐的Rec．34标准海浪统计资料，考虑到高速三体船适用于7级海浪的要求，根据实际情况把海浪资料波高截断，即有义波高变化范围为0．5～6m及0．5～9113．，其中6m及9m有义波高的出现概率按照插值的方法得到。根据计算结果，可给出高速三体船的波浪载荷特征，为结构的进一步优化设计提供重要依据，并为相关规范公式的修改提供参考。 展开更多
关键词 高速三体船 三维波浪载荷 传递函数 长期预报
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福建地区地壳上地幔顶部三维速度结构及构造意义 被引量：8
16
作者 李细兵 熊振 +2 位作者 范小平 陶小三 彭小波 《地震地质》 EI CSCD 北大核心 2019年第5期1206-1222,共17页
地壳介质的非均一性对反演上地幔顶部速度和地壳厚度具有重要影响。文中对福建地区地壳上地幔顶部的速度结构进行联合反演,结果显示福建地区地壳浅层主要以高速异常特征为主,与区域内山脉特征相对应,而在中下地壳主要以低速异常为主,区... 地壳介质的非均一性对反演上地幔顶部速度和地壳厚度具有重要影响。文中对福建地区地壳上地幔顶部的速度结构进行联合反演,结果显示福建地区地壳浅层主要以高速异常特征为主,与区域内山脉特征相对应,而在中下地壳主要以低速异常为主,区域内速度异常与区域断裂构造密切相关。该结论进一步证实沿政和-大埔断裂带存在低速带,但低速异常主要出现在深20~30km的中下地壳部分,与前人所得的低速异常区相比范围更大,出现深度更深。联合反演结果显示福建陆域地壳厚度为28~35km,地壳在沿海地区偏薄,向内陆逐渐变厚,与接收函数的结果较为一致,且发现沿永安-晋江断裂东侧存在显著的地壳减薄特征。上地幔顶部速度结果显示在政和-大埔断裂带西侧以高速异常为主,在福州盆地及沿海区域表现为低速异常。 展开更多
关键词 福建地区 联合反演 三维速度结构 地壳厚度
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三维波动方程的数值频散关系及其叠前和叠后数值模拟 被引量：18
17
作者 何兵寿 魏修成 刘洋 《石油大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2001年第1期67-71,共5页
采用适于三维各向同性介质正演的有限差分格式 ,对声波方程进行了差分离散 ,导出了差分格式的数值频散关系。研究表明 ,三维正演的数值频散主要受差分精度及网格空间步长的影响 ,尤以后者影响更甚。在相同的条件下 ,剖分步长越大及差分... 采用适于三维各向同性介质正演的有限差分格式 ,对声波方程进行了差分离散 ,导出了差分格式的数值频散关系。研究表明 ,三维正演的数值频散主要受差分精度及网格空间步长的影响 ,尤以后者影响更甚。在相同的条件下 ,剖分步长越大及差分精度越低 ,数值频散现象越明显。研究还表明 ,剖分网格有低通滤波作用 ,因而在正演时应使激发源的主要频率远离网格的截止频率 ,以保证精度。在此基础上对某地质模型进行了叠前和叠后数值模拟。计算结果表明 ,叠前模拟能够比较真实地反映地震波在地下介质中的传播规律 ,但计算量过大 ;叠后模拟时 ,爆炸界面法能较好地反映地下反射界面形状 ,但不宜计算较大的模型 ;平面波照射法可用于计算较大的模型 ,且能较好地反映波的动力学特征 。 展开更多
关键词 三维波动方程 数值模拟 有限差分格式 数值频散 地震勘探
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频率域2．5-D井间波形层析成像及其实际应用 被引量：7
18
作者 曹辉 陈国金 +2 位作者 郭建 吴永栓 姚振兴 《地球物理学报》 SCIE EI CSCD 北大核心 2008年第3期915-923,共9页
从频率域3-D声波波动方程出发,结合井间观测方式的特点,基于Tarantola广义反演理论,提出了一种频率域2.5-D井间波形层析成像方法.数值模型试验结果表明:该方法对薄层厚度的分辨能力能达到约主频波长的1/4,且分辨率显著高于走时层析成像... 从频率域3-D声波波动方程出发,结合井间观测方式的特点,基于Tarantola广义反演理论,提出了一种频率域2.5-D井间波形层析成像方法.数值模型试验结果表明:该方法对薄层厚度的分辨能力能达到约主频波长的1/4,且分辨率显著高于走时层析成像,尤其垂直分辨率有实质改善.模拟资料的抗噪试验表明:在信噪比为0.8的情况下,随机噪声对波形层析成像的影响较小;而相干噪声对全波形层析成像的影响显著,特别是初至波附近的强振幅干扰影响更为严重.井间实际资料的试处理结果表明:波形层析成像能很好地刻画井间介质的分布情况与储层连通性,对于油藏开发阶段的方案实施具有指导意义. 展开更多
关键词 频率域 3-D声波波动方程 井间观测方式 广义反演 波形层析成像 分辨率 噪声
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基于一维波动方程重建层状介质声阻抗图的算法 被引量：2
19
作者 段方勇 黄载禄 +1 位作者 屈万里 万发贯 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1993年第9期27-33,共7页
本文基于一维波动方程,提出了一种层状介质声阻抗剖面的重建算法。它能定量地反演出各层状介质的声阻抗值及分层位置,以重建层状介质的声阻抗剖面图。通过计算机仿真实验和实际介质模块的声阻抗图重建实验,验证了该方法的有效性和实用性。
关键词 层状介质 重建 波动方程 声阻抗图
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电离层短波三维射线追踪及其应用研究 被引量：38
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作者 柳文 焦培南 +1 位作者 王世凯 王俊江 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第1期41-48,67,F0003,共10页
从三维射线追踪的Haselgrove方程出发,采用龙格-库塔法求解沿射线路径的电波传播参数,实现了电离层短波数字三维射线追踪,重点对数字三维射线追踪具体实现的一些关键问题处理进行了深入分析研究。本研究工作是结合传播工程技术问题开展... 从三维射线追踪的Haselgrove方程出发,采用龙格-库塔法求解沿射线路径的电波传播参数,实现了电离层短波数字三维射线追踪,重点对数字三维射线追踪具体实现的一些关键问题处理进行了深入分析研究。本研究工作是结合传播工程技术问题开展的,以一类具体的电离层模型,给出了三维射线追踪在一些传播工程中的具体应用。 展开更多
关键词 电离层 三维射线追踪 电离图合成
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