地震學中的成像、模擬與數據同化

內容介紹

《地震學中的成像模擬與數據同化》介紹地球物理和地震學研究領域內近年發展的數據同化、構造成像和數字模擬的新方法、新技術以及套用實例。全書共七章，由國內外著名大學和研究所從事地震前沿研究工作的人員撰寫而成。內容涵蓋：

數據同化概念在地震學中的拓展和套用，全波形三維構造成像(full waveform tomography)，介質全物理屬性和震源機制反演方法；

非均勻介質中衍射波和散射波單返程傳播運算元(one-return propagator)方法，適用於複雜構造成像；斷裂帶圈閉波(fault-zone trapped wave)或稱導波(guided waves)方法，高精度確定斷裂帶岩石共震破裂程度和空間尺度以及震後癒合的時間關係；

強震動態斷裂過程和震源特性模擬合成的有限元方法平行計算技術(hybrid MPI/OpenMP approach，sophisticated finite-element method algorithm EQdyna)，評估地下構造和地面結構抗震的非線性回響和破壞程度；

震區內應力載入和減載的觀察，物理原理和載入一減載回響比測定方法(10ad—unIoad response ratio)，推算岩石破碎程度和判別臨震狀態，套用於地震預報；

離散單元計算方法(discrete element method)，模擬發震斷裂帶的力學機制和岩石動態破裂，提供應力載入一減載回響比測定方法的力學基礎。

《地震學中的成像模擬與數據同化》作者酈永剛分別在各自章節中對上述新方法作了詳盡闡述和公式推演，並給出套用實例。本書可作為高等院校和科研院所地球物理學、地震學研究生教學參考書，也可供地震領域的研究人員借鑑。

Imaging, Modeling and Assimilation in Seismology:AnOverview

References

Chapter 1 Full-Wave Seismic Data Assimilation: A UnifiedMethodology for Seismic Waveform Inversion

1.1 Introduction

1.2 Generalized Inverse

1.2.1 Prior Probability Densities

1.2.2 Bayes' Theorem

1.2.3 Euler-Lagrange Equations

1.3 Data Functionals

1.3.1 Differential Waveforms

1.3.2 Cross-correlation Measurements

1.3.3 Generalized Seismological Data Functionals(GSDF)

1.4 The Adjoint Method

1.4.1 An Example of Adjoint Travel-Time Tomography