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周峰
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- 所属机构:中国地质大学地球物理与空间信息学院
- 所在地区:湖北省 武汉市
- 研究方向:天文地球
- 发文基金:国家自然科学基金
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- 为了认识江苏东海超高压变质带上地壳岩石自然放射性的垂向分布特征，榴辉岩退变质程度对放射性元素浓度的影响，以及放射性产热率对地温梯度的影响，利用中国大陆科学钻探（CCSD）主孔100-5000m自然放射性测井（自然伽马和自然伽马能谱）资料统计了CCSD主孔各类岩石的自然放射性强度和铀、钍、钾元素的浓度，计算出产热率曲线．自然伽马，铀、钍、钾浓度和产热率从蛇纹岩到榴辉岩、角闪岩、副片麻岩、正片麻岩依次增大．随着榴辉岩退变质程度的增强，其铀、钍、钾元素的浓度值逐渐增大．CCSD主孔自然放射性的垂向分布特征主要受岩性控制，自然放射性随深度增加有增强趋势．产热率与自然伽马测井值之间有很好的线性关系，在高放射性岩层的上部，地温梯度会出现较强扰动和低值异常．
- 骆淼潘和平赵永刚张红杰周峰
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- 本文开发了一种双重复极点位移逆(SAI)有理Krylov子空间算法,实现了频率域可控源电磁法(CSEM)多频电磁场值的快速计算.在有理Krylov子空间算法中,极点选择是保障CSEM正演精度的关键,单重复极点有理Krylov子空间算法在频率域可控源电磁法应用最为广泛,但其缺点在于正演计算频段范围有限,增加极点个数能够获取更宽频段响应.为此,立足于有理Krylov子空间基本理论,推导了多重复极点位移逆算法Rayleigh商一阶秩修改公式,并利用该模型降阶算法开展了可控源电磁法正演模拟.另外,本文利用粒子群算法求解多极点收敛率函数,可以快速获取最优多极点,从而确保正演模拟精度.相比于单重复极点,多重复极点位移逆算法会增加极点计算时间,但能在更宽的频率范围内准确计算电磁场值.根据频率范围选定合适的极点后,该方法仅需要求解与极点数相同的多个线性方程组,通过场源项和系数矩阵求得有理Krylov子空间,再将正演算子投影到有理Krylov子空间中,显著降低正演算子的自由度,提高多频正演的计算效率.设计了均匀半空间和块状异常模型,并开展了算法测试,计算结果表明:在保证精度的情况下,相比于常规矢量有限元算法,单重复极点、双重复极点位移逆模型降阶算法的加速比超过10倍以上;双重复极点位移逆模型降阶算法总体计算精度要优于相应的单重复极点算法,且具有更宽的计算频带.
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