期刊,地球物理学进展 2024年卷3期_国家学术搜索

期刊信息/Journal information

地球物理学进展

主　　编：刘光鼎

出版周期：双月刊

国际刊号：1004-2903

电子邮箱：prog@mail.igcas.ac.cn；geophys@163.com

电　　话：010-82998113，010-62369620

邮政编码：100029

地　　址：北京市9825信箱（朝阳区北土城西路19号中科院地质与地球物理研究所）质与地球物理研究所办公楼113号）

地球物理学进展/Journal Progress in GeophysicsCSCD北大核心CSTPCD

查看更多>>本刊是中国科学院主管，中国科学院地质与地球物理研究所和中国地球物理学会共同主办的地球物理学及相关领域的综合性学术刊物，国内外公开发行。主要报道国内外地球物理学研究的最新进展和成果，探讨地球物理学的发展战略，评价地球物理学科的现状和发展趋势。刊登有创新性或意义重大的研究论文、专论、综述、快报和其他文章。本刊为《中文核心期刊要目总览》2004版之地球物理类核心期刊，中国科技论文统计与引文分析数据库(CSTPC)核心期刊，中国科学引文数据库（CSCD)核心期刊。本刊影响因子和总被引频次等指标均居同类期刊前列。本刊内容新颖，信息量大，是迅速、准确反映我国地球物理学科整体发展水平的代表性刊物之一。面向从事地球物理、高空及大气科学等研究领域及油气勘探、固体矿产资源探查、环保、工程、国防等部门的广大读者和大专院校师生，是从事地球物理和相邻学科研究的案头必备刊物之一。投稿可进入本刊登记注册后按指定路径投稿。

正式出版

收录年代

太阳黑子磁场磁极性指标的数值模拟与预测

孙威蔚筱霄刘福窑王建...

885-895页

查看更多>>摘要：太阳黑子磁场磁极性指数是表征太阳黑子磁极方向和太阳活动强弱的指标,具有周期性变化规律和特征.基于太阳黑子相对数与太阳黑子磁场磁极性指数的对应关系,利用太阳黑子相对数重构1749-2022年太阳黑子磁场磁极性时间序列;对太阳黑子磁场磁极性时间序列进行索周分析,结果表明具有主周期22.04年、次周期18.54年和三周期13.60年的变化特征.根据太阳黑子磁场磁极性指数的三个周期特征,构建"三周期"型太阳黑子磁场磁极性指标,并对构建指标进行数值模拟重建太阳黑子磁场磁极性时间序列,对比实测数据和模拟数据显示两者不仅数值上近似相等而且具有相同的周期性变化规律.利用"三周期"型太阳黑子磁场磁极性指标对太阳黑子第13、14、15磁周模拟预测,结果表明未来60年太阳黑子磁场磁极性指数保持准22年磁周期变化规律,指数呈递增趋势,太阳活动将逐步增强;对太阳黑子相对数进行预测,发现第25周太阳黑子峰值将发生于2024年,极大值为136.72,此结果与多种预测方法结果的均值一致,并保持太阳活动增强的趋势."三周期"型太阳黑子磁场磁极性指标在连续、长期的数据预测方面具有优势,在太阳活动和全球气候变化方面具有重要意义.

关键词：

太阳黑子磁场磁极性模型构建数值模拟趋势预测

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万方数据

太阳高能粒子激波加速能谱的统计分析:ACE观测

童恭圣何宏青罗洁李景...

896-904页

查看更多>>摘要：太阳高能粒子对地球空间环境有着重要影响.太阳高能粒子的扩散激波加速(DSA)是指粒子在激波上下游区域来回散射并多次穿越激波面而获得能量的过程.在本工作中,我们使用ACE飞船在1 AU处的47.0 keV～4.8 MeV高能粒子数据,研究了1998-2014年间1AU附近76个行星际激波的离子加速过程.在所选的60个准垂直(16个准平行)激波事件中,约 88.33％(81.25％)、48.33％(43.75％)分别在47.0 keV和4.8 MeV处显示了显著的离子通量增强(JD/JA＞1.5),其中JD和JA分别是激波下游和上游的背景太阳风中的离子通量.在我们所考虑的激波参数中,JD/JA(JD)均与磁场压缩比rB的正相关性最高.通过统计分析,我们量化了影响高能离子能谱的可能因素.结果表明,在我们所选取的激波和等离子体参数中,激波压缩比r与下游能谱指数sE,d的相关性最弱.这一点与经典的DSA理论预测的能谱指数结果形成鲜明的对比.上游太阳风速度Vsw与下游离子能谱指数sE,d的相关性最大,并且sE,d随着上游太阳风速度Vsw的变化呈现出类似反比例函数的下降趋势,开始下降快然后变缓.此外,结合其他可能因素的分析,可以看出激波加速离子的能谱是多个因素共同作用的结果,而不是仅依赖于某一个因素.

关键词：

粒子加速激波太阳高能粒子空间等离子体

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万方数据

我国气温和降水局地同期相关的时空变化特征

谭希贤段明铿

905-915页

查看更多>>摘要：使用中国1958-2017年2419个站点的气温和降水数据,探讨了不同季节两者之间的局地相关关系及其时间和空间变化特征.研究发现,我国气温和降水局地同期相关有着明显的季节差异及年代际变化特征.我国前30年(1958-1987年)、后30年(1988-2017年)四个季节的局地同期相关多以负相关为主,其中秋季表现最弱,夏季最强.与前30年相比,后30年冬、秋季的负相关性增强,春季负相关性下降,站点相关的稳定度较低;夏季负相关性下降,且站点相关的稳定度随区域发生变化.进一步分析发现,冬季在东北区和华东区,夏季在江淮区和东北区存在气温降水同期相关性显著变化区域,Wilcoxon秩和检验结果显示前、后30年冬季东北区气温显著变化,华东区气温和降水均显著变化,而前、后30年夏季东北区气温显著变化,江淮区降水显著变化,从而令这些区域前、后30年冬夏两季的气温降水同期相关性发生年代际转折.

关键词：

气温和降水气候变化相关关系年代际变化

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万方数据

青藏高原东北缘祁连至阿拉善地块深部电性结构特征及其地质意义

刘会龙陈楚桐范俊杰马德锡...

916-929页

查看更多>>摘要：为了获取青藏高原东北缘祁连至阿拉善地块的深部电性结构,研究祁连造山带、阿拉善地块的构造变形特征,本研究布设了一条甘肃天祝至阿拉善左旗的北东向大地电磁测深剖面,获取了 48个观测点大地电磁测深数据.经过对剖面数据的处理、分析及二维反演,获得了剖面深部电性结构模型.结果表明:河西走廊过渡带中下地壳存在一变形的低阻带,低阻带的褶皱变形说明高原北东向扩展的远程作用到达了河西走廊过渡带的北部边缘;祁连北缘断裂系沿中下地壳的低阻滑脱带以"坡-坪"结构的断层发育模式向北逆冲推覆并发育次级断裂,部分挤压变形被断裂走滑分量吸收,致使阿拉善地块南缘缓慢向东运动;深部电性结构特征结合前人地质年代学数据表明,青藏高原东北缘祁连断裂带以"坡-坪"结构逐步逆冲扩展变形形成现今盆山构造格局,反映了中新世以来不同阶段的变形特征,揭示了青藏高原东北缘复杂的逆冲变形机制.

关键词：

祁连地块阿拉善地块大地电磁测深扩展边界深部结构

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万方数据

板块内部局部区域应变反演研究——以和顺镇为例

杨云飞李金平苏家灿朱益民...

930-937页

查看更多>>摘要：现实中存在许多人为制造或自然形成的微地形,以其为单位的应变分布与其所在板块的整体应变分布具有差异,本研究选取地壳活动相对活跃的腾冲市和顺镇区域作为试验区,实验表明已有的整体旋转与线性应变模型(Rotation in the Entire Block and Linear Strain Mode,RELSM)在描述板块内部局部微地形应变时表现不佳;为精细刻画板内应变,在已有的RELSM模型基础上,通过引入地形因素,并联合GNSS、InSAR数据,通过改进型粒子群算法反演板内局部区域应变场参数,为局部区域精细化的地壳活动性评估提供帮助.

关键词：

微地形改进粒子群算法InSAR板内应变地壳活动性

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万方数据

藏东贡觉地区地应力场分布特征及影响因素研究

廖昕吕改杰陈仕阔王虎...

938-950页

查看更多>>摘要：藏东贡觉地区位于金沙江断裂带北段,经历了复杂的地质构造演化.本文基于水压致裂法地应力实测数据,通过计算评价主应力量值、侧压力系数、主应力方位及构造应力等地应力特征参数,分析了贡觉地区现今地应力场分布规律及其影响因素.结果表明:藏东贡觉地区实测主应力随深度增加而增大,浅部(＜500 m)数据较为离散,深部(＞500 m)数据呈线性分布,表现为Sv＞SH＞Sh,水平主应力随深度变化梯度低于背景地块相应梯度水平;实测最大水平主应力优势方位为NNE向,与区域应力场优势方位NE—NEE向呈现逆时针偏转;通过对研究区侧压力系数、水平应力比、剪应力相对大小(μm)以及Sheorey模型分析得出,研究区水平构造应力积累程度和活动程度均较低,区内字嘎寺—德钦断层处于稳定状态.研究区地应力场影响因素主要为重力作用、地形特征以及构造作用.岩体自重对地应力的影响主要遵循静水压力规律;地形地貌的影响主要体现为浅部(＜500 m)水平向主应力值较离散,在深切峡谷区侧压力系数由谷底至坡顶逐渐减小;构造作用对研究区地应力场的影响主要集中在字嘎寺—德钦断层两侧一定范围内,表现为局部地应力场的主应力方位偏转及主应力量值异常.研究结果可为藏东贡觉地区及类似地质环境区域稳定性评价以及地下工程选址建设提供理论依据.

关键词：

贡觉地区地应力场分布特征地形特征构造应力

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万方数据

同震应变阶及震后变形对地震短临前兆提取的影响——以2021年玛多Mw7.4地震为例

杨小林杨锦玲

951-958页

查看更多>>摘要：如何合理提取地震的短临前兆信号,一直是地震预测预报业务中的一大现实难题.在2021年玛多Mw7.4地震发生的前2天,同仁和宕昌台洞体应变的第11层小波细节系数,分别出现了大幅应变异常;为客观论证其真实成因,本文对该异常进行了较细致的归因分析.结果表明:同震应变阶和震后变形才是主因.不难理解,在使用小波变换来提取地震的短临前兆信号时,首先需要对同震应变阶和震后变形进行剔除,否则可能会产生误导性的结果.

关键词：

玛多Mw7.4地震洞体应变地震前兆小波变换同震应变阶震后变形

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万方数据

地震定位方法最新进展综述

侯新荣郭振威高大维李磊...

959-974页

查看更多>>摘要：精确的地震定位对于地球内部结构和地震孕育过程认知、断层精细结构探测、资源能源勘探开发、地震预警研究等众多科学技术问题至关重要.鉴于地震定位方法发展迅速,及时的综述最新进展重要且必要.目前的综述论文主要论述常规地震定位方法的进展,而涉及机器学习的地震定位方法的系统总结却很少.为便于读者了解地震定位方法原理与最新的前沿进展,本文首先介绍了近年来新发展的常规地震定位方法,如震源扫描类方法、双差类定位法、GrowClust等;然后重点介绍了最新的涉及机器学习的地震定位方法,包括完全基于机器学习的地震定位方法和机器学习辅助的地震定位流程.其中,基于机器学习的定位方法按照利用的神经网络的不同进行再次分类,包括了卷积神经网络、图神经网络、循环神经网络.机器学习辅助的定位流程介绍了 EasyQuake、QuakeFlow、LOC-FLOW 三种较受关注的方法.通过详细阐述LSTM-FCN模型、LOC-FLOW方法流程的实际应用,对比了代表性方法的定位效果.最后,本文对机器学习类的地震定位方法存在的问题和地震定位的发展方向进行分析与展望,指出机器学习模型轻量化是重要研究方向以及多种地震定位方法联合定位是地震定位发展的重要目标.

关键词：

震源定位机器学习神经网络联合定位

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万方数据

裂隙分布及井间距对增强型地热系统采热性能的影响

王丹丹党志伟石哲伟方惠明...

975-989页

查看更多>>摘要：中高温岩热型储层开采属于增强型地热系统,开采方式主要通过回注井、生产井、裂隙储层来实现,井间距的布设和裂隙参数将直接影响到流体的流动路径,进而影响着回灌量和换热效率,由此我们考虑通过对裂隙参数与井间距的组合变化对采热性能影响的研究,优选出对生产最有利的裂隙分布与井间距组合参数,为人工造储提供裂隙网络目标,为布井设计提供井间距参考.本次研究采用TOUGH2软件在建立水热力多场耦合模型的基础上,在储层设置了 16组不同的裂隙参数组合,进行了 48组试验模拟,分析了200 m、300 m、500 m井间距条件下运行30年不同裂隙参数组合对采热性能的影响,结果显示储层和采热温度受井间距影响较大,储层压力受裂隙参数影响较大.不同裂隙参数组合条件下,200 m井间距开采30年生产井温度由初始的81 ℃下降到47 ℃左右,300 m井间距开采30年生产井温度下降到55 ℃左右,500 m井间距开采30年生产井温度下降到67 ℃左右.不同裂隙参数条件下储层压力相差较大,最大由初始的24 MPa上升到98 MPa,最小上升到28 MPa.根据模拟结果我们得到80 m厚储层最佳压裂开采参数组合为井间距500 m、裂隙开度0.8e-4～0.9e-4 m、裂隙条数在10～15条之间、裂隙间距10 m时为最佳开采方案.该研究结果可应用于增强型地热系统(EGS-Enhanced Geothermal Systems)开发中,为高效压裂开采中高温低渗储层提供指导,提高采热效率的同时延长系统使用寿命.

关键词：

中深层增强型地热系统采热性能裂隙参数井间距数值模拟回注压力

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万方数据

面波非大圆路径传播研究进展

范芮芮张泽铭叶庆东陈浩朋...

990-1002页

查看更多>>摘要：传统面波层析成像多基于射线理论,并假定面波沿大圆路径传播.由于地球介质的横向非均匀性,面波有时会偏离大圆路径传播,引起面波入射方位角异常和多路径传播效应.本文通过总结面波非大圆路径传播的研究成果,分析了面波非大圆路径传播的主要特点及成因:面波非大圆路径传播效应随着周期的减小而增强,在短周期的非大圆路径传播效应非常明显,地壳上地幔结构的横向非均匀性是导致面波偏离大圆路径传播的主要因素.接着,介绍了测量面波入射方位角异常的两类方法——单台三分量偏振分析和台阵分析方法,其中台阵分析方法相对于单台三分量偏振分析更为可靠和稳定.讨论了面波非大圆路径传播对于面波频散测量和面波层析成像的影响.由于面波的非大圆路径传播,采用天然地震双台法测量的面波频散会高于真实值,而利用背景噪声测量的双台频散会低于真实值.因此,基于大圆路径假设的面波层析成像结果会与真实值出现偏差,特别是各向异性快波方向可能受到的影响更大.最后,本文对面波非大圆路径传播的研究方向进行了展望:在天然地震面波层析成像中,可以利用面波入射方位角异常改正双台面波相速度测量,然后再进行面波层析成像;利用谱元法模拟地震波是研究面波非大圆路径传播的一种有效手段,既需要考虑全球大尺度地壳上地幔结构,也需要考虑研究区内部精细三维结构对于面波非大圆传播的影响.

关键词：

面波层析成像非大圆路径传播聚束分析入射方位角异常多路径效应

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