基本介紹
- 書名:構造微分幾何學
- 作者:李志勇 曾佐勛 羅文強
- ISBN:978-7-5625-3613-0
- 定價:48
- 出版社:中國地質大學出版社
- 出版時間:2015年03月
- 裝幀:平裝
- 開本:16
基本信息
ISBN:978-7-5625-3613-0 作者:李志勇 曾佐勛 羅文強 著
責任編輯:段連秀 印次:2015年3月第1次印刷
開本:16 字數:150千字
出版日期:2015-03-01 定價:48.00
內容簡介
自然科學起源於對我們所處自然現象的觀察。地質構造是岩石變形的結果,其本身是三維的。本書研究的第一步是對其三維空間形態和幾何特徵進行精確的觀察和描述。對變形過程的解析需要對地質體變形前後的幾何形態進行精確觀測和對比分析,包括構造層面的三維幾何形態、面狀和線狀構造的空間幾何關係等,進而對其動力學進行解析和求解。
微分幾何學為地質構造的精確描述和定量研究提供了重要的數學基礎和工具,並讓我們可以藉助大規模高度非線性並行計算技術的發展,使構造變形過程的數學解析、數值計算模擬與定量分析成為現實。構造地質學的研究由傳統定性描述向定量解析和計算機數值模擬方向發展。
最近20年來,自動測量系統、地球物理、衛星遙感、Lidar等新技術的發展,為地質體的觀測提供了新的方法和手段,大量精確的測量數據為地質體的精確定量描述和數學建模提供了數據基礎。藉助數值分析和計算機非線性並行計算技術,可以進行野外地質圖像處理、數據快速識別和精確獲取,地質構造的三維幾何重建和可視化,構造變形過程的定量解析、仿真模擬和分析。如日本地球模擬器項目(Earth Simulator Project 1997—2002),採用超大規模的計算機陣列並行計算,計算性能達到了世界最高水平MPP—40 T.F10ps,用於對地球大氣環境、板塊漂移、火山噴發、地震和海嘯等自然現象的數值模擬和分析。
本書主要介紹經典微分幾何學中有關空間曲線和曲面的基本原理、數值計算方法,以及在構造地質學中的初步套用。微分幾何學作為數學工具,必定會在地球科學領域得到廣泛和深入的套用,也有待地質學家進一步發展。書中所述的相關數值計算方法和計算機軟體程式為作者依託中國地質大學(武漢)構造模擬實驗室完成。