一种适用于噪声源非均匀分布的背景噪声面波相速度频散曲线测量方法

1

作者 伍晗 宁杰远 +2 位作者 蒋一然 温景充 王晓山 《地球物理学报》 北大核心 2025年第6期2129-2150,共22页

本文在频率贝塞尔变换方法(简称FJ方法)的基础上,针对噪声源非均匀分布的情况,提出了广义频率贝塞尔变换方法(简称GFJ方法).相比于FJ方法仅考虑背景噪声互相关函数在台间距维度的分布,GFJ方法考虑了互相关函数在台间距和台站对方位角的... 本文在频率贝塞尔变换方法(简称FJ方法)的基础上,针对噪声源非均匀分布的情况,提出了广义频率贝塞尔变换方法(简称GFJ方法).相比于FJ方法仅考虑背景噪声互相关函数在台间距维度的分布,GFJ方法考虑了互相关函数在台间距和台站对方位角的二维分布.该方法充分利用了频率域互相关函数的实部与虚部信号,通过傅里叶变换分离出随方位角变化的不同阶非均匀噪声源傅里叶级数分量在背景噪声互相关函数中的贡献,并结合相应阶数的汉克尔变换提取频散曲线.GFJ方法可以从同一组数据中得到多组频散谱的结果,用于相互验证和信号增强.该方法适用于密集观测台阵资料中高阶面波的提取.本文通过理论和数值实验,说明了GFJ方法的正确性和适用性,并利用USArray和中国地震科学台阵探测计划的观测资料进行了实用性验证. 展开更多

关键词 背景噪声成像 非均匀噪声源分布 广义频率贝塞尔变换方法 频散曲线提取 高阶面波

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雄安新区壳幔结构揭示的大陆岩石圈改造模式 被引量：1

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作者 张合 蒋一然 +2 位作者 王虹宇 温景充 宁杰远 《北京大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1079-1093,共15页

利用宁杰远科研小组2022年10月到2023年7月期间布设的台间距约为16km的甚宽频带密集地震观测资料,基于蒋一然新发展的基于人工智能的远震瑞利面波频散曲线提取技术,获得大量高质量远震瑞利面波频散曲线,在此基础上进行考虑了有限频效应... 利用宁杰远科研小组2022年10月到2023年7月期间布设的台间距约为16km的甚宽频带密集地震观测资料,基于蒋一然新发展的基于人工智能的远震瑞利面波频散曲线提取技术,获得大量高质量远震瑞利面波频散曲线,在此基础上进行考虑了有限频效应的相速度成像以及基于马尔可夫链蒙特卡罗非线性技术的S波速度结构反演,得到雄安新区的壳幔S波速度结构。基于S波速度结构得到以下认识:1)太行山地壳下方直接与软流圈物质相接触;2)太行山东南部华北平原地壳下方存在厚度不大的岩石圈地幔;2)太行山与其东部区域的地壳之间具有存在和不存在巨厚镁铁质下地壳的区别;太行山山前断裂一带是中生代晚期以来导致古老岩石圈拆沉的地幔热物质上升的核心区域;该地区岩石圈新生代以来经历的是拉伸兼冷却的地球动力学过程。最后,提出雄安新区高热流值的动力学模式。 展开更多

关键词 大陆岩石圈 华北克拉通 雄安新区 壳幔结构 克拉通破坏

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引入物理约束的航空发动机燃烧室温度场预测模型 被引量：2

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作者 王瑄 孔辰 +2 位作者 韩云霄 李佳 常军涛 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期59-73,共15页

通过入口流动参数快速获得航空发动机燃烧室截面的温度场,可以帮助研究人员快速了解发动机内燃烧室的燃烧状态,这对于航空发动机燃烧室的设计和优化较为重要。本文提出了一种基于深度学习方法的航空发动机燃烧室温度场快速预测方案,文... 通过入口流动参数快速获得航空发动机燃烧室截面的温度场,可以帮助研究人员快速了解发动机内燃烧室的燃烧状态,这对于航空发动机燃烧室的设计和优化较为重要。本文提出了一种基于深度学习方法的航空发动机燃烧室温度场快速预测方案,文中构建的含有注意力模块的双支路网络模型,测试集温度场相对偏差均值为0.64%,可以高精度地实现燃烧室温度场的预测目标;而在远离学习工况的区域,仅由均方差训练的注意力网络模型会面临性能退化的问题,通过引入物理损失函数项,注意力网络模型的预测性能得到显著改善,温度场相对误差均值的平均值降低了48.4%。相较于传统的卷积网络模型和全连接网络模型,引入物理损失函数项训练的注意力网络模型在学习数据区间内外都有着更好的预测表现。 展开更多

关键词 航空发动机 燃烧室温度场 深度学习 损失函数 物理约束 预测模型

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基于弹性反射波正演表达的转换波逆时偏移与反偏移 被引量：1

4

作者 丁超 马坚伟 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期3496-3509,共14页

针对线性化弹性反射波方程无法直接用于弹性转换波反偏移模拟的问题,本文提出基于高频近似的一次反射波模拟新方法.该方法基于地震波传播的散射理论,先对地下速度扰动的空间变化进行高频近似,再基于散射波传播方程推导得到线性化一次反... 针对线性化弹性反射波方程无法直接用于弹性转换波反偏移模拟的问题,本文提出基于高频近似的一次反射波模拟新方法.该方法基于地震波传播的散射理论,先对地下速度扰动的空间变化进行高频近似,再基于散射波传播方程推导得到线性化一次反射波传播方程.基于弹性反射地震数据表达,本文采用线性算子的伴随估计反射系数,实现反射波逆时偏移.根据该线性表达,联合背景速度和成像值来模拟一次反射横波传播,实现了弹性波角度域反偏移,并进一步导出成像值关于波速的梯度.数值实验表明,基于弹性反射地震数据表达的偏移成像方法,既克服了极性反转效应,又使成像结果包含了更为丰富的反射角信息;一次反射波模拟方法获得的弹性地震数据具有较高的精度和稳定性,得到的弹性波场的振幅和相位信息与理论解析解吻合较好,有效保证了成像域层析速度反演梯度的稳定求解. 展开更多

关键词 弹性波动方程 反射波 转换波逆时偏移 逆散射成像条件 高频近似 角度域反偏移

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基于扩散概率模型的非均一地震数据插值方法 被引量：1

5

作者 陈尧 于四伟 林荣智 《煤田地质与勘探》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期177-186,共10页

【目的】能源勘探领域长期面临非均一地震数据插值的难题。由于检波器无法精确放置在理论网格点,现有均一插值技术常导致结果存在偏差和细节失真。【方法】为解决此问题,提出一种基于扩散概率模型的非均一插值新方法。扩散概率模型是一... 【目的】能源勘探领域长期面临非均一地震数据插值的难题。由于检波器无法精确放置在理论网格点,现有均一插值技术常导致结果存在偏差和细节失真。【方法】为解决此问题,提出一种基于扩散概率模型的非均一插值新方法。扩散概率模型是一种新兴的生成式深度学习模型,分为扩散和生成两个过程。在扩散过程中,对完整地震数据迭代施加噪声,训练神经网络的去噪能力;在生成过程中,使用神经网络对噪声数据迭代去噪,得到重构数据。利用插值算子计算迭代数据与采集数据的偏差,作为神经网络的额外输入,提高扩散概率模型的非均一插值能力。在数值实验部分,使用二维合成数据集与实际数据集对非均一采样进行了测试,并使用均一插值模型与所提模型进行比较。【结果和结论】结果表明:该方法显著提升了扩散概率模型对非均一采样的处理能力,在合成数据与实际数据测试中,信噪比大约提高了7 dB,有效提高了深度学习方法对非均一插值的精度,为非均一地震数据插值算法提供了新的思路。 展开更多

关键词 地震数据插值 非均一采样 深度学习 生成式模型 扩散概率模型

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地震背景噪声HVSR方法在安徽明光城市场地响应特征和活断层探测中的应用 被引量：7

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作者 倪红玉 张若晗 +6 位作者 李俊伦 黄显良 郑海刚 洪德全 缪鹏 彭刘亚 鲍子文 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期4552-4571,共20页

本文利用跨郯庐断裂带明光段东边界一条密集测线的波形数据,计算了该测线133个台站的HVSR曲线,获得了剖面的峰值频率.基于计算的HVSR曲线,我们采用粒子群算法反演了浅层地壳的S波速度结构,并通过地质构造、钻孔资料、浅层地震反射剖面... 本文利用跨郯庐断裂带明光段东边界一条密集测线的波形数据,计算了该测线133个台站的HVSR曲线,获得了剖面的峰值频率.基于计算的HVSR曲线,我们采用粒子群算法反演了浅层地壳的S波速度结构,并通过地质构造、钻孔资料、浅层地震反射剖面和频散曲线反演结果等验证其可靠性,进而对郯庐断裂带明光段的沉积格局、东界两条主干断裂的空间展布和活动性特征进行分析讨论,得出如下结论:(1)测线下方HVSR剖面呈现复杂的双峰、多峰形态,其场地分类均为Ⅱ类中硬土,但峰值频率变化较大,应关注西侧凹陷区对强地面震动的放大效应;(2)HVSR反演S波速度结构揭示的土石界面与钻孔结果较为一致,其分布形态、趋势与浅层地震反射剖面结果高度吻合,且刻画了主动源未能刻画的风化基岩-未风化基岩界面;(3)HVSR反演S波速度结构刻画的郯庐断裂带东界两条断裂的空间展布、活动性等特征与钻孔、浅层地震、频散反演和地质构造等结果较为一致,并揭示池河—太湖断裂的活动性强于嘉山—庐江断裂,可能为活动断裂.上述研究结果表明HVSR方法可以应用于城市场地响应特征、浅层沉积结构和隐伏活断层探测等. 展开更多

关键词 HVSR 场地响应特征 城市活断层 浅层速度结构 郑庐断裂带

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转移概率一般不确知时滞Markov跳变神经网络的同步 被引量：2

7

作者 徐瑞萍 高存臣 考永贵 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期1032-1039,共8页

研究了一类具有一般不确知转移概率的时滞Markov跳变神经网络的渐近同步问题.此类系统跳变过程的转移概率完全未知或者仅知道其估计值,因而更具有一般性.通过选择适当的Lyapunov-Krasovskii函数,利用线性矩阵不等式(LMIs)方法,得到了系... 研究了一类具有一般不确知转移概率的时滞Markov跳变神经网络的渐近同步问题.此类系统跳变过程的转移概率完全未知或者仅知道其估计值,因而更具有一般性.通过选择适当的Lyapunov-Krasovskii函数,利用线性矩阵不等式(LMIs)方法,得到了系统均方渐近同步的充分条件.最后,数值例子说明了所给结果的有效性. 展开更多

关键词 同步 一般不确知转移概率 Markov跳变神经网络 KRONECKER积

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用于地壳弧形构造信息提取的四阶谱矩分析 被引量：3

8

作者 付丽华 曾诚 +1 位作者 杨文采 李燕梅 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2020年第4期923-930,706,共9页

基于谱矩的位场几何特征分析是一种新的自动边界识别方法,相较于传统方法能够更均衡、收敛地识别地质体的几何特征。二阶谱矩可用于提取线形刻痕,但不能很好地识别其他刻痕。应用四阶谱矩可以进一步完善对弧形等刻痕信息的识别,为此提... 基于谱矩的位场几何特征分析是一种新的自动边界识别方法,相较于传统方法能够更均衡、收敛地识别地质体的几何特征。二阶谱矩可用于提取线形刻痕,但不能很好地识别其他刻痕。应用四阶谱矩可以进一步完善对弧形等刻痕信息的识别,为此提出弧形刻痕系数。理论试验表明,该系数可反映圆弧形或者交会线形刻痕的几何特征,且对深度的敏感性较低,故可用于提取位场中弧形刻痕的弱信号。该方法应用于塔里木盆地磁异常数据,成功地识别出古火山群和其他等轴形状的地质体,说明应用四阶谱矩分析和信息提取技术可以揭示特殊的地壳组构。 展开更多

关键词 位场几何特征分析 四阶谱矩 边界识别 弧形刻痕系数 地壳构造

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基于健康冲击视角的中国老年家庭金融资产决策研究 被引量：4

9

作者 富茜楠 曲世友 +1 位作者 田波平 李艳鹏 《预测》 CSSCI 北大核心 2020年第6期83-89,共7页

本文主要研究健康冲击对老年家庭金融资产决策的影响及其影响机制。通过构建CRRA效用函数、消费与健康Cobb-Douglas偏好函数、资产组合收益率以及预算约束条件,对模型结果进行分析和数值模拟得出:(1)遭受健康冲击的老年家庭风险性金融... 本文主要研究健康冲击对老年家庭金融资产决策的影响及其影响机制。通过构建CRRA效用函数、消费与健康Cobb-Douglas偏好函数、资产组合收益率以及预算约束条件,对模型结果进行分析和数值模拟得出:(1)遭受健康冲击的老年家庭风险性金融资产持有比例低于未遭受健康冲击的家庭,储蓄等无风险性金融资产持有水平更高。未来遭受健康冲击概率低的家庭风险性金融资产持有比例高于高风险概率的老年家庭。(2)健康冲击通过健康支出、风险偏好和健康消费的交叉边际效用影响老年家庭金融资产决策。本文的研究不仅丰富了家庭金融领域的研究,也对老龄化社会政策的制定、金融产品设计和老年家庭合理配置家庭资产,促进家庭财富积累具有很强的政策指导意义。 展开更多

关键词 健康冲击 金融资产决策 老年家庭 效用函数

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基于逆散射成像条件的转换波弹性波动方程自动偏移速度分析 被引量：3

10

作者 丁超 马坚伟 《石油物探》 CSCD 北大核心 2023年第4期645-654,668,共11页

在地震偏移成像过程中,成像精度依赖于速度模型,因此偏移速度分析对高精度叠前偏移成像至关重要。基于高频近似下的逆散射成像条件,提出了基于剩余曲率分析的转换波弹性波动方程偏移速度分析方法。首先基于高频近似下的逆散射成像条件,... 在地震偏移成像过程中,成像精度依赖于速度模型,因此偏移速度分析对高精度叠前偏移成像至关重要。基于高频近似下的逆散射成像条件,提出了基于剩余曲率分析的转换波弹性波动方程偏移速度分析方法。首先基于高频近似下的逆散射成像条件,采用逆时偏移近似估计转换S波散射位,然后结合入射P波和转换S波散射位,重构得到上行转换S波,最后利用伴随状态法导出剩余时差关于波速的梯度。基于逆散射成像条件,有效保证了弹性波动方程偏移速度分析中梯度的稳定求解。数值实验表明该方法导出了高质量的梯度。初步测试表明反演的速度模型有效地校平了共成像点道集,改善了成像质量。此外,剩余时差曲率智能识别等技术简化了中间处理流程,构建的智能化速度分析框架有望提升计算效率。 展开更多

关键词 弹性波动方程 逆散射成像条件 伴随状态法 Born近似 偏移速度分析 剩余时差曲率智能识别

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基于两步样条光滑法的非参数回归模型研究 被引量：5

11

作者 郑美洁 田波平 《统计与决策》 CSSCI 北大核心 2020年第3期14-20,共7页

条件方差函数及其同时置信带是非参数回归领域的研究热点之一,文章针对重节点数据,基于自然三次样条基和B样条基建立两步样条光滑法模型,利用非参数bootstrap方法,借鉴Song和Yang(2009)的思路,构造条件方差函数及其置信带;在此模型基础... 条件方差函数及其同时置信带是非参数回归领域的研究热点之一,文章针对重节点数据,基于自然三次样条基和B样条基建立两步样条光滑法模型,利用非参数bootstrap方法,借鉴Song和Yang(2009)的思路,构造条件方差函数及其置信带;在此模型基础上,进行加权迭代改进,建立加权迭代自然三次样条模型和加权迭代B样条模型,基于置信带覆盖率评估模型优劣。研究表明,加权迭代改进可以提高条件方差函数及其同时置信带的覆盖率;交叉检验函数敏感性较差,根据经验选择光滑参数具有可行性;B样条模型以牺牲少量的拟合优度为代价,极大地提高运算速度。 展开更多

关键词 非参数回归 样条光滑法 加权迭代 自然三次样条 B样条

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最优传输理论及其在图像处理中的应用 被引量：8

12

作者 马丽涛 边伟 《运筹学学报》 北大核心 2019年第3期109-125,共17页

最优传输问题是寻找概率测度间的最优传输变换的一类特殊的优化问题,近年来在众多领域得到了广泛的关注.针对传统最优传输问题存在的计算量过大、正则性缺失等问题,学者们提出了多种改进的最优传输模型和算法,用于处理实际中的各种问题... 最优传输问题是寻找概率测度间的最优传输变换的一类特殊的优化问题,近年来在众多领域得到了广泛的关注.针对传统最优传输问题存在的计算量过大、正则性缺失等问题,学者们提出了多种改进的最优传输模型和算法,用于处理实际中的各种问题.简述最优传输问题的基本理论和方法,介绍Wasserstein距离的概念及其衍生出的Wasserstein重心,探讨离散化最优传输模型及其在正则化等方面的改进,讨论求解最优传输问题的算法进展,综述Wasserstein距离在图像处理领域的简单应用,并展望有待进一步研究的工作. 展开更多

关键词 最优传输 图像处理 正则化 Wasserstein距离

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多源模糊信息系统中的属性约简 被引量：2

13

作者 李蒙蒙 庞晋中 陈明浩 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期144-152,共9页

人们从多个渠道得到大量的模糊信息,将这些信息进行融合以得到更加精确的信息就变得尤为重要。文中首先利用条件熵构造了多源模糊信息系统的融合模型,此模型通过利用新的条件熵将多个模糊信息系统最终融合成一个模糊信息表;然后利用任... 人们从多个渠道得到大量的模糊信息,将这些信息进行融合以得到更加精确的信息就变得尤为重要。文中首先利用条件熵构造了多源模糊信息系统的融合模型,此模型通过利用新的条件熵将多个模糊信息系统最终融合成一个模糊信息表;然后利用任意两个模糊集合之间的贴进度来构造两个模糊关系之间的相似度,建立了3种模糊关系相似度。此外,基于多源模糊信息系统融合后的模糊信息表,根据3种模糊关系相似度来对融合后的模糊信息表进行属性约简,进而实现多源模糊信息系统的属性约简;最后通过实验验证了所分析与设计模型的正确性和有效性。结果表明,文中提出的多源模糊信息系统的约简方法在处理模糊数据方面具有一定的价值,丰富了知识发现的理论基础。 展开更多

关键词 属性约简 模糊信息系统 多源信息融合 粗糙集

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基于随机矩阵理论的大规模MIMO系统窃听用户检测 被引量：3

14

作者 刘铭 徐丽 +1 位作者 王晓懿 陈佳奇 《北京交通大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期58-65,共8页

针对传统的利用信息论准则检测主动窃听用户方法的弊端,提出了适用于样本数目小于基站天线数目的检测主动窃听用户的算法.通过将线性收缩方法和子空间方法结合,有效地在小样本场景下进行主动窃听用户检测,而不产生额外的计算开销.提出... 针对传统的利用信息论准则检测主动窃听用户方法的弊端,提出了适用于样本数目小于基站天线数目的检测主动窃听用户的算法.通过将线性收缩方法和子空间方法结合,有效地在小样本场景下进行主动窃听用户检测,而不产生额外的计算开销.提出利用大维随机矩阵理论获得对噪声方差更为精确的估计.同时采用线性收缩方法对样本协方差矩阵的特征值进行线性收缩,使其更好地拟合总体协方差矩阵,以提升小样本情况下的检测性能.最后利用子空间方法对线性收缩后的样本特征值进行检测,准确地检测是否存在主动窃听用户.蒙特卡洛仿真结果表明,结合大维随机矩阵理论与线性收缩的检测算法可以在小样本场景中有效检测主动窃听用户. 展开更多

关键词 无线通信 大规模MIMO 主动窃听用户检测 随机矩阵理论 线性收缩

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一类代数上的弱可加交换映射

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作者 霍东华 《华东师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期1-10,18,共11页

设A是一个有单位元1的代数.称映射f:A→A是一个弱可加映射,如果满足对任意的x,y∈A,存在tx,y,sx,y∈F使得f(x+y)=ix,yf(x)+sx,yf(y)成立.本文证明了在一定的假设下,如果f是交换映射,则存在λ0(x)∈A和一个从A到Z(A)的映射λ1,使得对所有... 设A是一个有单位元1的代数.称映射f:A→A是一个弱可加映射,如果满足对任意的x,y∈A,存在tx,y,sx,y∈F使得f(x+y)=ix,yf(x)+sx,yf(y)成立.本文证明了在一定的假设下,如果f是交换映射,则存在λ0(x)∈A和一个从A到Z(A)的映射λ1,使得对所有的x∈A有f(x)=λ0(x)x+λ1(x).作为应用,刻画了Mn(F)上一类交换的弱可加映射. 展开更多

关键词 代数 交换映射 弱可加映射

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