摘要：本文将复频率参数完全匹配层(Complex Frequency Shifted Perfectly Matched Layer,CFS-PML)吸收边界应用到瞬变电磁法(Transient Electromagnetic,TEM)三维正演中,以替代传统的狄利克雷边界条件,使用时域有限差分法(Finite-difference time-domain,FDTD)进行空间离散和时间步进.本文给出了扩散场在CFS-PML内部的平面波解,分析了常规PML在TEM正演中失效的原因,并给出了CFS-PML在TEM正演中参数设置准则.最后分别使用全空间和半空间模型进行有效性检验.全空间检验结果表明,使用CFS-PML的解在我们正演的所有延迟时间内均与理论解吻合得非常好,而使用狄利克雷边界的解可与理论解偏离一个量级以上.半空间检验结果表明,CFS-PML亦明显优于狄利克雷边界,然而CFS-PML对空气中的场吸收甚微,相对误差依然会随着延迟时间缓慢增加,正演时需要根据误差容忍度设计适当的模型.

摘要：本文第一部分设计了余辉等离子体Langmuir探针的计算机数据采集系统,实验结果表明,这个系统是可靠的。第二部分对实验中得到的空间电位演化规律进行了理论分析,提出了双极扩散电位理论,较好地拟合了实验曲线,在实验中发现的探针电流峰值弛豫现象可以用空间电位的演化做定性的解释。

摘要：针对气枪震源数据信噪比较低和自动拾取初至效果较差的问题,通过引入地震勘探方法来进行初至震相拾取。首先压制噪声;然后利用传统的勘探方法,进行特征曲线计算;最后结合保边平滑方法,确定初至时间的三阶段方案,降低自动拾取方法对数据信噪比要求。在此基础上,根据实际数据特点,设计自动拾取流程,并用此流程对长江安徽段的主动源数据进行自动拾取。与传统方法相比,所提方法对数据信噪比要求更低,可为后续处理提供更多可用资料。

摘要：采用自行设计的岩石材料破坏过程变形场监测系统(Geo-DSCM系统),观测了受单轴压缩的岩石圆孔结构破坏过程中的变形场演化。圆孔结构由大理岩方板在中心钻孔加工而成,以0.02 mm/min的位移加载速度进行单轴压缩至破坏。实验结果表明,载荷水平较低时圆孔结构的拉应力集中部位发生变形集中现象;当载荷水平接近加载曲线的峰值点时,变形集中在两条共轭的与加载方向成一定角度的局部化带上;之后,变形的集中迁移到其中一条带上集中,结构最终在此带上形成宏观裂纹而破坏。

摘要：岩石材料的破坏涉及许多岩石工程的安全,直接导致地震等灾害的发生,因而一直是岩石力学界的重要研究课题。但是,这一研究目前尚缺少一种理想的实验观测方法。本文结合岩石破坏过程的特点和数字散斑相关方法(DSCM)的基本原理,发展了一种专门适用于岩石破坏过程测量的DSCM系统,并用此系统对岩石破坏中的一些重要问题进行实验研究,得到了一些有价值的结果。 论文发展了适用于岩石破坏过程测量的DSCM测量系统,其主要成果为:⑴发展了适于岩石破坏测量DSCM的关键技术,包括分别用于快速预分析和高精度最终分析的相关公式、搜索算法以及亚像素估计算法;⑵设计和实现了用于岩石破坏测量DSCM的硬件和软件系统,可以完成普通岩石力学实验环境下岩石破坏过程的动态图像采集及按不同要求的变形场处理及分析;⑶提出了以相关系数分布来估计岩石表面破坏程度的观点并用实验进行了验证;⑷设计了一种用于岩石破坏实时观测分析的实时DSCM系统;⑸改进了散斑图模拟算法,并分别用该算法生成的模拟散斑图和实际散斑图对系统进行了验证。上述研究成果为岩石破坏测量提供了一种更加适合的测试方法。 论文的另一部分工作是采用上述观测系统对岩石破坏中的一些重要问题进行研究,其主要成果为:(1)

摘要：在由弹簧—滑块—阻尼器组成的平面网络非线性动力学模型研究的基础之上,对细胞自动机模型的演化规则进行了修改,并将其由二维拓广到三维。设计了100×100×40网格的三维大型地震细胞自动机模型,生成了13540个“地震”事件。结果表明,三维空间“地震”事件的时空分布与天然地震有许多类似的特征,满足震级与频度的G-R关系,且有分形分布规律。由此可见,三维地震细胞自动机比二维模型更符合实际。

摘要：　　与地震的孕育和发生相关联的大量电磁学观测与研究已初步证实了孕震过程中的电磁现象是客观存在的.例如,以中国地震局为核心,在全国范围内布设了各类电磁台网,积累了不少宝贵的观测资料和震例;日本为了对希腊学者所主张的利用地电方法来预报地震这种尚有争议的热门问题进行检验,同时也为了准确地捕捉地震孕育过程中的各种电磁现象的变化信息,以位于中部的东海地区为核心建起了一个世界上最稠密、最先进的数字化遥测电磁观测台网,不少台站可同步记录地电流、ULF(ultra-low-frequency)磁场,有的通过数个研究群体的合作可记录覆盖DC/ULF-VHF(very-high-requency)频段的不同频率的电磁波的变化,迄今已积累了一些宝贵的观测资料,并且取得了一些有创意的研究成果;台湾也启动了一项重大研究计划,其中一个重要的内容就是在台湾岛内布设一些数字化电磁仪,以监测地表附近电磁场的演变;法国则即将发射世界上第一颗专门用于地震监测的电磁探测卫星(DEMETER).……