A(b)值空间扫描在东北地区地震预报中的应用

A(b)值空间扫描在东北地区地震预报中的应用

一、A(b)值空间扫描在东北地区地震预测中的应用(论文文献综述)

史翔宇[1](2021)在《基于机器学习回归算法的地震预测研究及其在中国地震科学实验场的应用》文中指出地震具有突发性和破坏性,会给人类带来巨大灾难和损失。地震预测是一个世界性的难题,国内外学者长期以来开展了多方面的地震预测研究,提出了一系列的地震预测模型,取得了长足的进展,但仍不能满足当今社会发展的急切需要。近年来,随着地震和地球物理观测手段的进步,地震观测数据在急剧增加,适用于大数据的机器学习方法在地震预测研究中展现了广阔的应用前景。本文在总结现有工作的基础上,以中国地震科学实验场为研究区域,以仪器记录地震目录为主要数据,开展基于机器学习回归算法的地震预测初步研究。本文首先对常用机器学习算法进行了总结和分析,并从中选择了广义线性模型(GLM)、基于CART决策树的随机森林模型(RF)和梯度提升机模型(GBM)以及深度神经网络模型(DNN)共4种机器学习算法构建地震预测模型;并采用Stacking集成学习算法对4种模型进行集成,采用交叉验证的方式构建次级线性学习器,对各单一模型的预测结果进行次级学习以提高预测效果。本文根据全国地震目录和川滇区域目录整理得到了实验场1970-2018年的地震目录,并基于川滇地区的地震活动性分区对实验场进行了地震区(带)的划分。考虑到区域地震台网监测能力时空差异造成的不完备地震目录会对地震活动性特征参数的计算造成影响,进而影响机器学习模型的预测效果,本文在总结国内外现有方法基础上,采用了震级—序号法、最大曲率法和拟合度检测法的组合方法对实验场最小完整性震级的时间演化特征和空间分布特征进行了分析,进而得到实验场分区域、分时段的最小完整性震级,并在本研究中统一确定最小完整震级为2.5。之后对常用的地震活动性特征参数进行了分析和比较,并选择了16个特征参数作为机器学习模型的输入变量,包括震级—频度分布类参数、地震频度类参数、地震能量类参数和综合类参数。采用了不同的窗口长度滑动计算特征参数构建数据集,在这些数据集上进行了机器学习模型的训练和测试,并对测试结果进行了比较。结果表明,构建数据集时采用的窗口长度对预测结果有较大影响,采用适应各地震区(带)地震活动性水平的可变窗口长度构建数据集,训练得到的各模型预测效果明显优于固定窗口的模型。之后采用4种评价指标对模型预测效果进行了分析和评价,包括绝对平均误差(MAE)、决定系数()、回归误差特征(REC)曲线及相应的曲线上面积(AOC)值和值评分。结果表明,RF模型在各模型中具有最好的预测效果;GBM模型效果较好,但次于RF模型;GLM模型和DNN模型效果较差;集成模型与RF模型较为接近,没有较大改善。各模型预测效果在4.0-6.9级地震震级之间效果较好,3.0-3.9级和7.0级以上次之,3.0级以下效果较差。各模型在各地震区(带)预测效果差异较大,其中松潘—龙门山带、龙陵区、澜沧—耿马区和思普区效果较好,阿坝区和理塘—木里区效果较差。各地震区(带)的各模型在各震级档的预测效果与实验场区域总体上的效果基本一致。RF模型和各集成模型的值评分相对较高,具有较好的预报效能,GBM模型和DNN模型次之,GLM模型较差。最后对所采用的地震活动性特征参数在4种单一模型中对预测结果的贡献度进行了分析。结果表明,震级—频度分布类贡献度较大,地震能量类参数次之,综合类参数再次,地震频度类参数相对较低;并且不同模型在不同的地震区(带),各特征参数的贡献度具有较大的差异。

陈洁[2](2021)在《强震之前b值时空变化特征及其对地震预测的意义》文中研究说明地震是人类面临的重大自然灾害,有效的地震预测是减轻地震灾害的重要保证。中国等一些地震多发国家相继开展了有计划的地震预测研究,50多年来国内外相关研究尽管取得了很大的进步,但地震预测仍然是尚未解决的世界性科学难题。其原因是因为地震孕育、发生的物理过程极其复杂,并且强震震源位于人类目前不可直接观测的地下深处,因此无法利用像数值天气预报那样的方法来进行地震预报。因此,基于地震活动性的统计学方法仍是目前地震预测研究中有效的手段。地震活动中,地震频度与震级之间的数量关系由Gutenberg-Richter关系式来定量表达,其中一个重要的参数是b值。前人的研究结果表明,b值不仅刻画了大、小震级地震数量之间的比例关系,其大小还与区域应力水平高低呈负相关;特别是b值在某些大地震之前(如:唐山地震,海城地震等)表现出明显的前兆异常特征,是地震预测中被广泛使用的一个重要参数。然而,2008年汶川Mw7.9级特大地震却没有发现地震之前b值有任何前兆异常现象。为此,本研究吸取前人b值计算的经验,改变b值的计算策略:将川西高原及四川盆地地区(包围汶川地震震中),划分为多个半径为50km的圆形子区域,在每个子区域中计算汶川地震之前1998年至2008年b值随着时间的演化。结果发现只有包含汶川地震震中的子区域出现了 b值的前兆异常特征,而其他所有的子区域均未出现。尽管这是对汶川地震异常的回溯性检验,但可以利用这种b值时、空扫描的方法,用于今后其他大地震的预测研究之中。在此基础上,本研究还对2011年日本东北Mw9.0级地震进行了b值时空扫描计算,结果发现:相较于汶川地震,日本东北地震震前整体b值略低。在一些较大震级地震发生前都可观测到b值在时空上的低值异常,且伴随地震集群的发生。b值随时间的变化在震前8个月左右一直呈下降形态,直至主震发生。在对每一年的地震活动分布和b值在空间上的计算结果来看,地震群集发生的区域b值较低。Mw9.0级主震和最大前震发生的区域内b值降为十年内最低水平,进一步证实了低b值区域对应高应力状态且上覆板块强耦合的部分。因此这一b值的时空变化特征可以反映强震震前的应力变化情况,对强震预测和地震危险性评估提供重要参考。

于畅[3](2021)在《地磁异常判定方法对比研究 ——以松原5.7级地震为例》文中指出地磁异常判定是地磁学研究的重要分支,其主要目的是从地磁异常的角度进行地震前兆分析,进而为地震预报提供有效依据。目前,由江苏省地震局开发的地磁分析预报软件是国内实现地磁异常判定的主要工具。据统计,目前使用地磁分析预报软件进行地磁异常判定,进而实现地震预报的准确率约为50%,这一数值尚不能满足地磁异常与地震的准确对应。而奇异谱分析和ARMA模型拟合在强化原始数据特征、去除噪声等方面具有显着效果。因此,本论文从地磁分析预报软件着手,深入研究各地磁异常判定方法的理论及性能,将奇异谱分析和ARMA模型拟合方法与地磁异常判定方法中的逐日比法结合,运用数值拟合的方法重构原始序列,实现对传统地磁异常判定方法的优化,提高运用地磁异常进行地震预报的可靠性,为地磁异常与地震预报的准确对应提供新途径。本论文以2018年5月28日松原5.7级地震为研究背景,选取三岗地震台、通化地震台、大连地震台、营口地震台和德都地震台等11个国家地磁观测台站所采集的地磁数据为研究对象展开研究,主要研究内容如下:1、从传统地磁异常判定方法出发,使用加卸载响应比法、谐波振幅比法、逐日比法、日变化空间相关法、低点位移法、每日一值差分法和异常叠加7种方法,对2017年6月1日~2018年12月31日地磁Z、H、D、F分量预处理分钟值数据进行多种地磁异常判定方法研究。结果表明,除日变化空间相关法外,其他6种方法在松原5.7级地震前均表现出不同程度的地磁异常。2、实现基于奇异谱分析的逐日比异常判定方法。按照构造轨迹矩阵、分解序列、重构序列的顺序,运用奇异谱分析对地磁分量进行数值拟合。根据精度检验结果得出,奇异谱分析后的序列拟合精度高,进而运用奇异谱分析方法对逐日比序列进行数据拟合,结果显示奇异谱分析后的逐日比拟合序列与原始序列相比变化趋势更明显,有效成分更集中。按照平均值±2倍均方差设置阈值线,得出的逐日比超阈值日与原方法的产出结果存在交集,且在临近松原5.7级地震时超阈值现象更密集。这表明基于奇异谱分析的逐日比异常判定方法能够准确提取逐日比异常,且该逐日比异常可以作为松原5.7级地震的前兆异常。3、实现基于ARMA模型拟合的逐日比异常判定方法。按照序列的平稳性检验、自相关和偏自相关分析、模型判别和模型定阶的流程对原始序列进行ARMA模型拟合,得出的拟合曲线能直观表达原始序列的变化特征。精度检验结果显示,ARMA模型拟合精度高。再对逐日比序列进行ARMA模型拟合,得出拟合曲线与原始曲线相比有效成分更集中。按照平均值±2倍均方差设置阈值线,得出的逐日比超阈值日包含原方法的产出结果,且在临近松原5.7级地震时超阈值现象更密集。这表明ARMA模型拟合对逐日比异常提取具有一定意义,并且该逐日比异常可以作为松原5.7级地震的前兆异常。

祝元丽[4](2021)在《东北低山丘陵区土壤侵蚀格局及其对土地利用变化的响应研究》文中研究说明东北低山丘陵区是我国黑土资源集中分布区域的重要组成部分,具有显着的农业利用优势,对保障新形势下我国的粮食和生态安全至关重要。建国以来,黑土区大规模、高强度的土地开发利用以及开垦过程中水土保持措施的缺失导致该地区成为我国土壤侵蚀问题最严重的地区之一。尤其是低山丘陵区,因其漫川漫岗的地形条件,成为土壤侵蚀发生的重灾区,严重影响了耕地生产力和区域生态系统服务功能。因此,提高土壤侵蚀表征指标的精度、揭示区域土壤侵蚀强度的空间分布格局,是遏制黑土退化,实现黑土资源可持续利用的关键科学问题之一。目前,区域土壤侵蚀格局的研究多围绕土壤侵蚀模型展开,其中土壤可蚀性这一关键因子的量化主要依赖于低密度点状土壤信息数据,难以准确表征其空间连续分布特征,从而使土壤侵蚀强度计算和空间格局分析的精度大大降低。同时,黑土退化是自然和人为因素共同作用的结果,不合理的土地利用是加剧区域土壤侵蚀的重要因素之一。以往的研究局限于针对不同土地利用类型的土壤侵蚀量估算,不足以全面揭示土壤侵蚀对土地利用变化的响应关系。针对以上问题,建立高时效、高空间分辨率的土壤可蚀性量化与空间表征方法,在对土壤侵蚀格局进行高精度空间表征和侵蚀热点区识别的基础上,揭示土地利用对耕地土壤侵蚀空间分异特征的影响,是探讨黑土退化机理,制定黑土区耕地利用与保护政策的基础,可以为国家黑土地保护重大工程的实施提供理论和数据支撑。本文选择东北低山丘陵区的长春市九台区为研究区,旨在从县域尺度开展土壤侵蚀格局及其对土地利用变化响应关系的研究。通过建立以多时相哨兵二(Sentinel-2)遥感为核心的土壤有机碳(Soil Organic Carbon,SOC)高精度反演方法,为土壤可蚀性因子高精度量化和高分辨率空间表征提供数据支撑;并将基于高光谱遥感反演的土壤可蚀性因子数据引入通用土壤流失方程(Revised Universal Soil Loss Equation,RUSLE),实现研究区土壤侵蚀强度的测算和空间格局分析,识别侵蚀热点区;最后基于地理加权回归(Geographical Weighted Regression,GWR)模型,探究土壤侵蚀格局与土地利用变化因子的关系,分析土地利用强度和耕地景观破碎度对土壤侵蚀的影响,为区域水土保持措施的精准落位和宏观土地管理政策的制定提供依据。取得如下主要研究成果:(1)基于高光谱遥感反演的土壤可蚀性因子空间表征SOC含量与土壤可蚀性之间具有极显着的相关性,因此常被作为核心指标进行RUSLE方程中土壤可蚀性因子的计算。但受限于研究区高分辨率SOC数据的缺失,以及传统湿式化学方法进行大尺度、多频次SOC量化的高成本,目前尚缺乏土壤可蚀性因子高效测算和空间精细表征的方法体系。针对此瓶颈,本文立足于哨兵二卫星遥感反演地表土壤参数的最新研究进展,建立以多时相哨兵二图谱特征为核心的SOC高精度量化和高分辨率空间制图方法,为土壤可蚀性因子的空间可视化提供数据支撑。研究结果表明:通过哨兵二裸土像元提取与多时相合成、偏最小二乘法SOC反演模型构建、预测值不确定性分析等核心手段,实现了基于多时相哨兵二裸土图谱特征的SOC含量预测(R2=0.62,RMSE=0.17),生成了研究区10米分辨率的耕地表土SOC分布图。与单一日期遥感反演相比,多时相裸土像元光谱数据集可以提供鲁棒性更强、耕地覆盖范围更大、精度更高的SOC预测模型;与基于近地高光谱数据的SOC预测模型对比发现,星陆双基SOC高光谱反演预测中起决定性作用的波段呈高度一致性(均为短波红外波段),进一步印证了以哨兵二数据进行SOC含量预测的稳定性和可行性。以像元级SOC分布数据为基础,进一步建立了土壤可蚀性因子测算和高分辨率空间表征新方法,生成了研究区土壤可蚀性因子的空间分布图,为RUSLE模型的深化应用和土壤侵蚀空间格局分析奠定了坚实的数据基础。(2)研究区土壤侵蚀空间格局及侵蚀热点区坡面土壤有机碳迁移-再分布规律高精度、高时效的土壤侵蚀格局空间表征和侵蚀热点区识别对于查明区域土壤侵蚀程度和范围以及区域水土保持措施的精准落位至关重要。本文以RUSLE模型框架为基础,在高分辨率土壤可蚀性因子的数据支撑下,开展研究区土壤侵蚀量的估算和其空间分布特征研究,把不同侵蚀强度理解为各种侵蚀强度镶嵌而成的侵蚀景观,进行了土壤侵蚀景观格局的分析。并在土壤侵蚀热点区,进行了坡面尺度下土壤侵蚀驱动的SOC空间迁移、再分布和转化规律研究。研究发现:2019年研究区耕地土壤总体侵蚀状况以微度和轻度侵蚀为主,受极强度和剧烈侵蚀影响的耕地范围所占比例相对较小,土壤侵蚀模数的平均值为7.09t·hm-2·a-1。综合土壤侵蚀空间聚集性和热点分析结果来分析土壤侵蚀空间分布特征发现:研究区耕地土壤侵蚀强度较严重的地区集中分布于东南部以及东北部的坡耕地。随着海拔高度和地形坡度的增加,微度和轻度侵蚀地区所占比例逐渐减小,而极强度和剧烈侵蚀所占比例逐渐增大,这与地势复杂区水力和耕作侵蚀互作引发的SOC时空迁移和流失导致的土壤可蚀性升高密切相关。微度和轻度土壤侵蚀类型的分布较为集中,但是形状比较复杂,极强度和剧烈侵蚀的分布零散,并且景观形状较为简单。为进一步探究土壤侵蚀与土壤团聚结构、SOC稳定性的耦合作用机理,本文在土壤侵蚀热点区选取典型坡耕地,从坡面尺度对土壤侵蚀-沉积过程驱动的SOC迁移和再分布规律进行探索。通过对坡面不同位置(即稳定区、侵蚀区和沉积区)土壤团聚体粒级、各粒级SOC含量和碳稳定同位素比值(δ13C)进行测定,发现侵蚀引起的沿下坡方向细颗粒土壤物质的优先迁移导致沉积区的粘土+粉土颗粒百分比升高,以及各粒级SOC含量升高和“年轻”不稳定SOC含量(以δ13C指征)的同步增加。该研究结果说明精准农田管理背景下的坡耕地土壤管理与保护需要考虑侵蚀强度和土壤碳库的高度空间异质性,采取因地制宜的土壤固碳和水土保持措施。(3)土地利用强度和耕地景观破碎度变化的耕地土壤侵蚀空间响应本文在分析研究区1996-2019年土地利用变化主要特征的基础上,采用GWR模型从土地利用强度和景观破碎度的角度分析土地利用变化对低山丘陵区耕地土壤侵蚀的影响。研究发现:九台区在1996-2019年土地利用发生了较大的变化,尤其是1996-2009年,耕地的流失与补充交替进行,建设用地面积逐渐增加而生态用地则逐渐减少。在自然因素和社会经济因素的双重影响下,耕地的变化频率最高,并且由林地转化而来的耕地具有最大的平均土壤侵蚀模数。利用GWR模型分析外部因素对耕地土壤侵蚀强度和空间差异性的影响,结果表明地形坡度对土壤侵蚀的影响最显着,具有很强的正效应;土地利用强度与耕地景观破碎度的增加均对耕地土壤侵蚀状况具有明显的促进作用,尤其是在研究区坡耕地的主要分布区(沐石河街道、波泥河街道、上河湾镇、城子街道、胡家回族乡、土们岭街道),这与此区域大量林地被占用转换为坡耕地,造成土地利用强度增大,边缘耕地逐渐破碎化这一现象密切相关。最后,根据研究区土壤侵蚀格局现状和对土地利用变化的响应,本文针对性地提出东北低山丘陵区耕地土壤侵蚀防治的措施建议,为低山丘陵区土地资源的可持续利用和人地关系协调发展提供科学依据。

王斌[5](2021)在《松辽盆地现今应力环境研究》文中研究说明松辽盆地是世界上目前已发现的白垩纪时期最大的陆相湖盆沉积单元,也是白垩系陆相地层和地质记录保留最为完整的地区之一,油气资源丰富。随着松辽盆地深部断陷地层中商业油气流的发现,以及盆地内近年来较高频率地震活动的发生,使该地区地球动力学的研究逐渐引起人们的重视。地壳深部地应力的大小和方向信息与矿产资源开采、地下空间开发、地质灾害机理研究等多个领域息息相关,是地球动力学研究的重要基础参数。在深入认识松辽盆地及邻区区域地质背景资料的基础上,详细研究该区现今地应力环境及其分布特征,对于深入理解该区的地球动力学控制因素及深大断裂活动对该区应力场的影响具有重要意义。在对松辽盆地及邻区区域地质特征、构造分区、地震活动性、岩石圈动力学背景资料进行系统收集和分析的基础上,利用岩芯非弹性应变恢复法(Anelastic Strain Recovery method,简称ASR法)成功获得了松辽盆地大陆科学钻探松科二井近7 km深度的三维地应力状态。分析了松辽盆地深部沉积盖层和基底现今地应力随深度变化规律,并依据松辽盆地及邻区纵向地壳结构特征、横向构造分区及深大断裂展布特征,建立了研究区的三维地质模型。基于线弹性有限元数值模拟方法,利用ANSYS通用模拟软件,以松科二井深部ASR法地应力测量结果及震源机制解反演结果作为模型的边界约束条件,开展了松辽盆地及其邻区现今三维构造应力场数值模拟研究。模拟得到了松辽盆地及邻区在现今地球动力学背景下水平主应力大小、方位等,分析和探讨了研究区深大断裂带对应力场特征的影响,以及松辽盆地现今应力场形成的原因。通过对松辽盆地现今应力环境研究,主要取得以下结论和认识:1、利用ASR(非弹性应变恢复)法对松科二井深部岩芯进行地应力测试,获得了松辽盆地深部(6~7 km)沉积盖层和基底现今地应力随深度变化规律,在沉积盖层火石岭组6296 m~6335 m深度范围内,最大主应力近垂直,中间和最小主应力近水平,为正断层应力环境,与沉积盖层内利用地震反射剖面观测到的许多高角度正断层的发育相吻合。在基底6645 m~6846 m深度范围内,最大主应力倾角均小于40°,为走滑兼逆冲的应力环境,与钻孔附近区域浅源地震(7~15 km)的震源机制解应力状态一致,即松辽盆地沉积盖层和基底存在显着的应力状态差异,沉积盖层的伸展应力状态可能说明了西太平洋板块俯冲对沉积盖层应力状态的影响是有限的,保留了原来断陷期的正断应力环境,基底现今应力状态则显示了与西太平洋板块俯冲的现今构造运动具有较密切的成生联系。2、通过三维构造应力场数值模拟研究得到在0~35 km地壳深度范围内,松辽盆地及邻区最大水平主应力大小为17.20~1027.00 MPa,最小水平主应力大小为13.00~994.00 MPa,垂向应力大小为7.83~1130.00 MPa。3个主应力在0~35 km深度范围内基本上随深度的增加而线性增大,并且在0~7km深度范围内为σv>σH>σh,属于正断型应力状态,与实测得到的应力状态一致;7~35 km深度范围内为σH>σv>σh,表现为走滑兼逆冲应力状态,与松辽盆地内部的浅源地震震源机制解所反演的应力状态一致。松辽盆地及邻区地壳深度内最大主应力方位在地壳深部和浅部差异不大,除华北地块北缘及兴安地块部分区域主压应力方位为NWW向外,其他构造单元内大部分区域现今主应力优势方位为NE~NEE向。受各次级地块内地壳物性参数差异性以及断裂带的影响,松辽盆地及邻区各构造单元主应力大小分布在横向和纵向上均表现出差异性,在较稳定的次级块体内部主应力大小分布较为相似,表现为主应力大小在相同的深度范围内趋于稳定。3、以西太平洋板块俯冲方向作为动力边界条件,对数值模拟得到的地应力特征与深大断裂之间的关系进行了研究,认为西太平洋板块俯冲和郯庐断裂带北段的依兰-伊通断裂、敦化-密山断裂对松辽盆地现今应力场的形成产生了一定的影响。西太平洋板块NWW向俯冲产生的挤压作用在NE走向的郯庐断裂带上,其剪切分量和正向挤压分量引起郯庐断裂带的右旋走滑和逆冲活动,因此松辽盆地现今应力场的形成,可能是在西太平洋板块NWW向俯冲到欧亚板块形成的挤压作用下,并被郯庐断裂带北段的右旋走滑所影响。

吴海江[6](2021)在《基于气象干旱和高温的中国农业干旱预测模型研究》文中研究表明随着全球气候变化的加剧和人口的增长,对粮食和水资源的需求进一步增加,而粮食和水资源安全很大程度上受农业干旱的影响。农业干旱主要受气象干旱和高温的影响。因此,如何综合考虑这些影响因素并构建可靠的农业干旱预测模型对于保障粮食安全以及部署抗旱减灾措施等具有重要意义。针对不同时间尺度的标准化土壤湿度指数(SSI)在监测农业干旱时可能出现不一致的问题,采用Kendall Copula函数联合不同时间尺度的SSI构建联合标准化土壤湿度指数(JSSI)以表征农业干旱。采用6个月尺度的标准化降水指数(SPI)和3个月尺度的标准化温度指数(STI)分别表征气象干旱和高温,进而构建标准化复合事件指数(SCEI)和标准化干或热事件指数(SDHEI),并分析中国6~8月不同严重程度的气象干旱和高温出现的条件下,发生农业干旱的联合概率和条件概率以及影响因素。在1~3个月预见期下,以前期的气象干旱和农业干旱(即不考虑高温)以及前期的气象干旱、高温和农业干旱(即考虑高温)作为两组预测因子,分别构建基于meta-Gaussian(MG)和Pair Copula Constructions(PCC)的两种农业干旱预测模型,采用留一交叉验证法(LOOCV),预测中国逐年夏季的农业干旱并进行性能评价,并对两组预测因子下的两种农业干旱预测模型在中国不同分区的预测性能进行比较。主要结论如下:(1)基于Kendall Copula函数联合1、3、6、9和12个月尺度的SSI构建的JSSI能够及时捕捉到短时间尺度的新发干旱和中长时间尺度的持续性干旱,可以客观反映农业干旱的综合状况。(2)与SCEI描述的复合干热事件(即气象干旱和高温同时发生)不同,构建的SDHEI表征气象干旱或高温至少有一个出现的情形,可以全面反映干热事件的综合状况,可作为有效监测干热事件的工具之一。(3)在6~8月份,中国同时出现气象干旱、高温和农业干旱这种复合极端事件的严重程度为轻微、中度、严重的概率不高,分别为0~20%、0~10%、0~6%,概率空间分布相对高值区主要集中在西北荒漠区、西南地区、东南沿海地区和西藏。在西南地区、青藏高原、内蒙古和东北地区,高温是诱发农业干旱的主要因素;而华北东部、西北荒漠区、东南沿海地带以及青藏高原的北部和南部,气象干旱是农业干旱的主要驱动因素。(4)在1~3个月预见期下,与考虑高温的MG模型(预测因子为前期的气象干旱、高温和农业干旱)相比,不考虑高温的MG模型(预测因子为前期的气象干旱和农业干旱)在各气候分区上的农业干旱预测性能较优,表明MG模型在高维情形下考虑高温的影响并不能提高农业干旱的预测性能。(5)对比不考虑高温的MG模型,典型年份农业干旱事件的空间分布以及纳什效率系数(NSE)和确定性系数(R2)的评价结果均表明,考虑高温的PCC模型更适用于中国夏季的农业干旱预测。

武国朋[7](2020)在《基于机器学习的集宁浅覆盖区钼多金属矿成矿预测与评价》文中研究指明内蒙古集宁地区是华北克拉通北缘重要的钼多金属矿产地之一,具有较大的钼多金属矿成矿潜力。然而,该区地表所覆盖的新生代玄武岩和碎屑沉积物对成矿信息具有屏蔽和衰减作用,对进一步找矿勘查带来巨大挑战。因此,本文结合覆盖区的特点,基于研究区地质构造及成矿规律,建立了钼多金属矿找矿模型,综合地质、重磁、地球化学等多源地学数据,运用机器学习方法开展了多源找矿信息提取与成矿定量预测研究。主要取得成果如下:(1)断裂构造解译基于1:20万区域重力和航磁数据,运用位场分离及边界识别方法开展断裂构造解译,结果将覆盖区隐伏断裂及深部断裂刻画出来。同时,借助t统计量分析定量评估断裂构造对矿床产出的最佳影响域为4 km。(2)中酸性岩浆岩圈定基于地球化学主微量元素及重磁场数据,分别利用主成分分析、有监督支持向量机和随机森林方法开展中酸性隐伏岩浆岩的圈定。通过t统计量及ROC曲线对以上三种方法的结果进行对比分析可得,采用随机森林得到的推断岩体与出露中酸性岩体具有更好的空间对应关系,并可进一步帮助揭露隐伏花岗岩体的分布;(3)综合矿化异常提取基于专家知识获得的矿化指示元素(包括W、As、Bi、Hg、Sb、Cu、Mo、Ag、Pb、Zn、Au),在利用因子分析提取的矿化综合异常的基础上,采用能谱-面积(S-A)多重分形模型进一步将异常与背景分离,从而压制玄武岩覆盖层影响,同时突出弱缓地球化学异常;(4)基于机器学习的覆盖区矿产资源预测机器学习成矿预测中已知矿床(点)数量较少,导致预测结果准确率虽高,但实际意义指示不大。本文探索扩大负样本选取数量,然后对正样本过采样以平衡样本集,训练结果同时提高了预测准确率及成功率。正例和无标记样例(即PU算法)学习仅利用正样本标签和无标记样本数据,避免创建负样本标签带来的不确定性,因此尝试被引用到成矿预测,得到的预测结果优于传统有监督方法。多源找矿信息结果对比显示,基于过采样随机森林方法得到的成矿预测结果最优,基于此集宁地区圈定A级远景区6个,B级远景区2个,C级远景区3个,为研究区钼多金属矿下一步勘查工作提供部署建议。(5)泉子沟远景区综合地球物理评价综合重磁电震等方法,对泉子沟覆盖层区域主要地质体及构造进行勘查,并评估其找矿潜力。重磁震联合建模结果显示,该区发现一隐伏断陷盆地及三个隐伏花岗岩体,其中中部花岗侵入岩具有低阻、高极化率及较高钼异常,因此具有较好的找矿前景,且已得到部分钻孔资料验证。

朱成林[8](2020)在《郯庐断裂带沂沭段及周边地区地壳形变特征和地震危险性分析》文中研究表明我国是全球大陆地震最频繁、地震灾害最严重的国家,2008年汶川MS8.0、2010年玉树MS7.1、2013年芦山MS7.0、2017年九寨沟MS7.0等地震均造成重大人员伤亡和国民经济损失,地震危险性分析成为政府和社会必须面对的科学问题。通常而言,浅源地震是地壳岩石介质在缓慢区域构造运动持续加载下,应变能不断积累并达到极限状态时,发生突然断裂/错动释放出巨大能量的结果,活动断裂带是最易产生应变积累和破裂发震的具体场所。作为中国东部地区规模最大的活动断裂带,郯庐断裂带亦是华北地区的主要地震构造带,在其北段,曾发生1969年渤海MS7.4和1975年海城MS7.3等一系列强震;在其中南段,曾发生公元前70年安丘MS7和1668年郯城MS8?等强震。郯庐断裂带沂沭段(又称为沂沭断裂带)是郯庐断裂带出露最好、规模最大、新构造活动最强烈的段落,历史上曾发生过25次MS≥5地震。由于地处我国东部经济相对发达地区,区域人口稠密,沂沭断裂带及周边地区的地震危险性分析具有强烈的社会需求。受太平洋板块俯冲影响,日本2011年3月11日发生了MW9.0巨震(本文简称为“日本3.11地震”),该地震后,沂沭断裂带及周边地区地震活动显着增强。由于郯庐断裂带与日本海沟同属一个地质构造系统,均受到太平洋板块俯冲的影响,该地震无疑对沂沭断裂带及周边地区的动力环境和地震潜势产生直接影响,使其地震危险性分析的需求更加紧迫。孕育地震的能量主要来源于地壳差异运动产生的应变能累积,提取地壳形变动态定量信息对地震危险性分析十分必要。基于GPS大地测量技术的高精度、大尺度地壳形变信息在区域构造背景和孕震环境研究方面发挥了重要作用,并被广泛应用于地震危险性分析。前人已通过华北地区GPS资料对沂沭断裂带及周边地区的地壳形变特征开展了诸多研究,但仍然存在以下科学问题有待解决:1)沂沭断裂带及周边地区处于欧亚板块、太平洋板块、北美板块的交汇区域,地壳动力环境复杂。太平洋板块俯冲产生的日本3.11地震无疑对该地区的动力环境产生直接影响。沂沭断裂带两侧地区分属华北平原地块和鲁东-黄海地块,引起日本3.11地震的板块间相互作用必定会在沂沭断裂带两侧地块有所体现,并构成影响该地区地震活动的动力环境。因此,日本3.11地震前后沂沭断裂带两侧地块间的相对运动如何演化及其对区域地震活动有何影响等问题值得深入探讨。2)日本3.11地震对我国华北地区造成了显着的同震形变,直接影响了沂沭断裂带及周边地区的地壳形变状态。日本3.11地震以后,该地区地震活动显着增强,发生了莱州ML5.0地震及序列、乳山震群、长岛震群等显着地震事件。因此,日本3.11地震对沂沭断裂带及周边地区地壳形变的同震影响及其对区域构造应力、地震活动、地震潜势的影响有待深入分析。3)沂沭断裂带及周边地区受太平洋板块俯冲的直接影响,需要关注日本3.11地震后最新的构造活动特征及其反映的地球动力学过程,定量分析该地区最新的地壳形变特征及其对地震潜势的影响。围绕着上述科学问题,本文以沂沭断裂带及周边地区为研究区,基于该区域高密度、高精度GPS观测并结合跨断层水准、定点地球物理观测和区域地质构造、地震活动资料,开展了以下工作并取得了相关认识:1)基于高密度GPS观测构建了研究区高时-空分辨率地壳形变场。研究分析了区域地壳形变状态在日本3.11地震前、同震及震后不同时段的变化。通过窗口滑动的形式给出形变场的演化过程,提高其时间分辨率,据此获得了研究区高时-空分辨率的地壳形变状态。2)研究分析了研究区地壳动力环境及其对地震活动的影响。我们基于滑动块体模型,研究了日本3.11地震前后沂沭断裂带两侧地块相对运动与地震活动参数演化过程之间的时间相关性,并通过建立块体相对运动与地震能量释放的回归关系来描述地震应变能累积-释放过程,从时间上印证了活动地块间相对运动对区域地震活动的控制作用,为区域地震危险性分析提供了依据。3)基于112个连续GPS观测站获取了日本3.11地震对研究区造成的高空间分辨率同震形变场,结合定点地球物理观测及地震b值反映的应力/应变特征并基于地震矩张量叠加分析讨论了日本3.11地震对研究区构造应力、地震活动和地震潜势的影响。结果表明:同震形变场对断裂带产生了南段拉张、北段挤压的不同同震作用,在鲁东隆起和鲁西断块产生了显着的剪应变,改变了这些区域的应力特征并积累了地震矩,上述区域在日本3.11地震以后的地震活动增强可能与此相关。4)研究分析了日本3.11地震以来研究区的地壳形变特征、沂沭断裂带的活动特征及其地震危险性。日本3.11地震以来胶东半岛隆起区和鲁西断块隆起区具有较高的地震矩累积率,与此相应,上述区域同期具有明显的地震矩释放。沂沭断裂带现今构造活动较弱,处于低滑动速率状态。日本3.11地震的同震滑动调节对沂沭断裂带走滑方向应变能具有释放作用,震后倾滑拉张对倾滑方向应变能具有释放作用,均有利于延缓沂沭断裂带的地震潜势。但是由于日本3.11地震对北段的同震挤压有利于其闭锁,对应变能释放作用较小,闭锁程度仍然较高,加上该段上次强震离逝时间较长,地震危险性相对较高。

谢卓娟[9](2020)在《中国海域及邻区地震区划中的地震活动性研究》文中进行了进一步梳理随着海域经济发展,编制海域地震区划图服务于海域建设规划和工程建设迫在眉睫。海域地震区划编制的核心内容之一是地震活动特征研究和地震活动性参数确定。然而,由于海域的特殊位置,海域地震监测受台网密度的限制,和陆域地震相比,海域的地震活动基础数据积累不足,地震资料零散,来源渠道多元化和震级标度多样性,海域地震活动的特点既存在板内地震又有板缘地震,两类地震在性质、强度、震源深度、地震活动规律和机制上不相同,造成海域地震活动性的研究相对匮乏。当前开展我国海域地震区划中的地震活动性研究,面临着一些问题,如缺少我国海域及邻近地区的统一地震目录及其完整性分析,无适合于海域地区的震级转换方法和经验公式,缺乏海域地震活动性的深入研究,以及针对海域地震活动特点建立的海域不同震源深度(包括俯冲带地区)的地震活动性模型和地震活动性参数等。为此,本论文开展了我国海域及邻区的统一地震目录并进行完整性分析,为海域活动构造划分、浅部潜在震源区和中深部“立体”潜在震源区的划分、海域地震活动规律分析等一系列研究提供必不可少的基础资料和参考依据;并基于建立的地震目录进行海域的地震活动性分析和地震活动性参数的确定,为海域地震区划的编制提供重要参数,得出如下创新性成果:(1)编制了我国海域及邻区统一地震目录,填补了我国海域及邻区地震目录编制的空白。建立了我国海域及邻区M≥4.7级地震目录和2.0≤M<4.7级中小地震目录,填补了我国海域及邻区地震目录编制的空白,为我国海域地震区划图的试编提供了重要的基础资料,进一步完善了我国地震目录编制的技术方法。(2)提出了适合于海域的震级转换方法,并建立相应的震级转换公式。研究了我国海域地区测定的面波震级与GCMT和NIED测定的矩震级的震级系统差,并与陆域面波震级与矩震级的系统差进行对比分析,以及分析我国大陆地震台网与中国台湾地震台网、菲律宾的地震台网,在测定同一震级标度的地震时,产生震级偏差产生的原因,并统计分析产生的震级偏差在不同深度、不同时段、不同震级段和不同区域的差异性。提出了适合于海域的震级转换方法,并分别建立我国海域及邻区不同震级范围和不同深度范围内面波震级、体波震级与GCMT和NIED测定的矩震级之间的转换关系式,以及建立我国大陆地震台网与中国台湾地震台网ML震级,与菲律宾地震台网Ms震级的震级转换关系式,最终统一我国海域及邻区地震的震级标度。本论文采用海域地区的地震资料建立的适合于我国海域及邻区的不同震级和不同深度范围的震级转换关系式,区别于以往国外的震级转换关系式和国内陆域地区的浅源地震的震级转换关系式,可为今后海域地区地震震级的转换提供参考,震级系统差的研究也可为我国大陆地震台网修订这些地区的量规函数,进行震级偏差改正和地震联合观测提供参考。(3)给出了海域及邻区地震资料的完整性及其最小完整性震级的时空分布特征。收集我国海域及邻区各国地震台站的分布情况和台网的发展简史,分析和研究不同海域、不同时段的地震监测能力和地震震中定位精度的时、空分布特征,给出了我国海域及邻区地震监测能力薄弱和地震定位精度差的区域,为我国海域地区的完整性分析和沿海、近海地区海洋地震监测台网的建立和完善提供科学参考。采用适合海域地区地震资料的除丛方法删除前余、震,并基于累积频数法和完整性震级范围分析方法(Entire-magnitude-range method,EMR)确定海域地区各震级档的完整起始年限和不同震源深度范围内最小完整性震级Mc的时空分布特征。(4)针对海域地震资料完整性和地震活动特点,建立不同海域地区的地震活动性模型,并确定相应的地震活动性参数。研究我国海域地震活动在不同板内和板块边缘地区的空间分布、强度分布与频度分布特征,以及地震活动在板块边界俯冲带地区深浅部的活动特点,及其与地震构造的关系;探讨了最小二乘法(LS)和最大似然法(MLE)在计算我国海域及邻区b值时的适用性;提出在综合考虑海域各地震带地震资料完整性程度和地震活动特征的基础上,不同地区采取相应的b值计算方法,以及多方案的方式来确定地震活动性参数,最终给出我国海域及邻近地区各地震带的地震活动性参数值b值和V4值,这是我国首次针对海域及邻区各地震带资料的完整性和地震活动的特征,定制的海域地区各地震带的地震活动性参数值,有别于陆域区划和平时地震危险性分析中只采用的最小二乘法计算方法,且不考虑震源深度范围计算得到的结果。分析俯冲带地区的地震震源深度分布特征和地震活动空间分布特征,为划分板块边界俯冲带的浅部潜在震源区、中深部潜在震源区的“立体”潜在震源区和确定地震活动性参数提供了依据,在结合地震构造和动力学背景基础上,了解俯冲带地区的俯冲作用分布格局,并对俯冲带中深源地区的b值进行详细研究,分析俯冲带不同区域b值随深度的变化特征,以及b值在俯冲带不同段各剖面横截面随深度的分布特征,用b值图像标识出不同的区域构造背景下,板块边界未来可能发生破裂的高应力段,可为研究深部的地震机理提供研究基础。本论文的研究结果直接用于海域地震区划图试编工作中,也为今后海域建设规划和工程建设的防震减灾工作提供基础资料和技术支撑,对我国海域及邻区的地震中长期预测、地震安全性评价、地震区划和完善我国抗震防灾体系均有重要意义。

王维桐[10](2020)在《机载LiDAR和构造地貌方法对断裂运动特征研究 ——以西秦岭北缘断裂黄香沟段为例》文中认为西秦岭北缘断裂带为青藏高原东北部一条重要的构造边界断裂带,对该断裂的定量研究有助于深化对断裂晚第四纪活动习性的科学认识,合理评价其地震危险性。论文选取西秦岭北缘段断裂中段的黄香沟断裂段为重点研究对象,对断裂沿线断错地貌及晚第四纪构造活动特征进行深入研究和定量分析,主要包括黄香沟主体段无人机激光雷达测量、野外实地勘察、断错地貌测量、年代样品采集与测试等,得到以下结论:1、西秦岭北缘断裂带黄香沟段东起漳县,向西经过车厂沟,终止于洮河西岸,是西秦岭北缘断裂带中段的主干活动断裂段,全长约70km,走向NWW,倾向不一。断裂晚第四纪以来由逆冲性质转变为左旋走滑兼正断特征。该断裂新活动特征较其它次级断裂明显,断裂东端为断陷型盆地—漳县阶区,西端为不连续阶区拉分作用形成的莲麓盆地。2、黄香沟断裂段晚更新世以来的构造活动形成了丰富的构造地貌,表现为断层沟槽、断塞塘、断层陡坎、洪积扇侧叠、冲沟和山体左旋位错等地貌现象,并且在黄香沟主体段形成了较典型的断裂沟谷地貌。本研究采用无人机载LiDAR技术,获取了黄香沟段的高分辨率地形数据,详细解译并测量了黄香沟主体段断错不同级别地貌的位移量,其中最大位移值65.5±0.6m,最小位移值6.2±0.5m。根据位错值的空间分布和位错量的累积特征,断裂表现出明显的分组活动特点。3、在无人机LiDAR所获取数据的基础上,使用Ladicaozv2.1测量可有效提高位移值测量准确性和可靠度。相比野外测量,软件测量具有以下优点:(1)可对位错地貌反复测量;(2)可更好把握偏移地貌的整体特征;(3)不受植被覆盖、无测量条件等因素影响;(4)清晰识别断错地貌在断层剖面上的投影位置;(5)减少测量人员的主观因素影响;(6)通过位错量“回滑”,来重建断错地貌地震前的原始形态,直观地评估重建的质量。缺点是受限于DEM的精度,并且需要对位移值尽可能多次测量减小误差范围。4、黄香沟段全新世以来新活动特征明显,通过无人机LiDAR测量和冲沟阶地定年,精确厘定了黄香沟段的滑动速率。在黄香台,冲洪积二级阶地位错明显,通过位错测量与年代限定,断裂水平滑动速率上限为3.63±0.07mm/a。在杨家大庄,洪积台地被断错,通过位错测量与年代限定,断裂水平滑动速率下限为1.85±0.11mm/a。最终获得黄香沟断裂段晚第四纪以来平均水平走滑速率为2.74±0.09mm/a。黄香台点获得断裂垂直滑动速上限为0.64±0.08mm/a。乱柴沟点获得断裂垂直滑动速下限为0.13±0.06mm/a,平均垂直走滑速率为0.38±0.07mm/a。其结果与前人采用冲沟位错和断塞塘沉积厘定的滑动速率大体相当,可相互补充检验。5、根据历史地震考证,1765年发生在临洮南的一次中强破坏性地震极震区位于洮河连麓盆地附近的柳林、宗石一带,震级约5?-6级,震中烈度可达Ⅷ度。根据野外实地调查,极震区附近存在断裂新活动的地质地貌现象,地貌上沿断裂保留有断层陡坎、冲沟左旋位错等地貌标志,本次地震发生在锅麻滩断裂段与漳县-黄香沟断裂段之间的左阶拉分区,是受区域应力影响引起断裂带在交汇部位与端点处应力集中所致。6、黄香沟断裂西段与锅麻滩断裂段形成莲麓拉分盆地,洮河穿过该区时发育了T1-T6级阶地,并造成洮河累积水平断错约3±0.3km。根据洮河下游现代河谷的形成时间(1.4-0.97 Ma),推算得到洮河走滑起始时间(1.09-1.1Ma),说明早期洮河在海甸峡与下游段贯通时期,就受到西秦岭北缘断裂带左旋走滑活动的影响,洮河开始发生偏移,而3±0.3km累计位错代表了断裂发生左旋走滑以来最大的累积位错。

二、A(b)值空间扫描在东北地区地震预测中的应用(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、A(b)值空间扫描在东北地区地震预测中的应用(论文提纲范文)

(1)基于机器学习回归算法的地震预测研究及其在中国地震科学实验场的应用(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 地震学预测方法研究现状
        1.2.2 前兆分析预测方法研究现状
        1.2.3 机器学习在地震预测中的应用现状
    1.3 研究内容与总体思路
    1.4 本文组织结构
第二章 机器学习回归算法
    2.1 引言
        2.1.1 机器学习概述
        2.1.2 本文选用的模型
    2.2 广义线性模型
        2.2.1 经典线性模型及参数估计
        2.2.2 指数族分布
        2.2.3 广义线性模型定义
        2.2.4 广义线性模型的参数估计
    2.3 基于决策树的模型
        2.3.1 CART回归树
        2.3.2 随机森林
        2.3.3 梯度提升机
    2.4 深度神经网络
        2.4.1 M-P神经元模型
        2.4.2 激活函数
        2.4.3 深度神经网络
        2.4.4 误差反向传播算法
    2.5 Stacking集成学习
        2.5.1 Stacking算法
        2.5.2 交叉验证
    2.6 小结与讨论
第三章 中国地震科学实验场最小完整性震级分析
    3.1 引言
        3.1.1 最小完整性震级概述
        3.1.2 实验场分析思路
    3.2 最小完整性震级分析方法
        3.2.1 震级—序号法
        3.2.2 最大曲率法
        3.2.3 拟合度检测法
    3.3 实验场概况及地震目录
        3.3.1 地质构造背景
        3.3.2 地震活动特征
        3.3.3 地震目录
        3.3.4 地震区(带)划分
    3.4 实验场分析结果
        3.4.1 时间演化特征
        3.4.2 空间分布特征
        3.4.3 汇总分析结果
    3.5 小结与讨论
第四章 地震活动性特征参数
    4.1 引言
        4.1.1 地震活动性特征参数概述
        4.1.2 本文所选特征参数
    4.2 特征参数定义
        4.2.1 震级—频度分布类参数
        4.2.2 地震频度类参数
        4.2.3 地震能量类参数
        4.2.4 综合类参数
    4.3 小结与讨论
第五章 中国地震科学实验场地震预测研究
    5.1 实验场研究方案
    5.2 实验场震级预测研究结果
        5.2.1 窗口事件数固定为50 的预测结果
        5.2.2 窗口事件数固定为不同值的预测结果对比
        5.2.3 窗口事件数可变的预测结果
    5.3 模型预测效能评价
        5.3.1 平均绝对误差
        5.3.2 决定系数
        5.3.3 回归误差特征曲线
        5.3.4 R值评分
    5.4 特征参数对预测结果的贡献度
    5.5 小结与讨论
第六章 总结与展望
    6.1 结论
    6.2 存在的问题与展望
参考文献
致谢
作者简介

(2)强震之前b值时空变化特征及其对地震预测的意义(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 引言
    1.1 选题背景及意义
    1.2 研究现状
    1.3 研究内容
第二章 b值的计算方法及其特征
    2.1 Gutenberg-Richter关系式
    2.2 b值时空变化特征
    2.3 影响b值变化的因素
第三章 2008年汶川地震震前b值时空变化特征及其对地震预测的意义
    3.1 汶川地震概况
    3.2 地震目录处理和分析
    3.3 汶川地震震前b值空间分布特征
    3.4 汶川地震震前b值时间分布特征
    3.5 震前b值时空变化特征对地震预测的意义
    3.6 结论与讨论
        3.6.1 主要结论
        3.6.2 讨论
第四章 2011年日本东北地震震前b值时空变化特征
    4.1 日本东北地震概况
    4.2 地震目录处理和分析
    4.3 震前地震活动时间变化特征
    4.4 震前b值空间分布特征
    4.5 结论与讨论
        4.5.1 主要结论
        4.5.2 讨论
第五章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
致谢
作者简介

(3)地磁异常判定方法对比研究 ——以松原5.7级地震为例(论文提纲范文)

中文摘要
abstract
第1章 引言
    1.1 选题背景及研究意义
    1.2 研究现状
    1.3 研究内容
    1.4 创新点
    1.5 本文组织结构
    1.6 本章小结
第2章 传统地磁异常判定方法研究
    2.1 加卸载响应比法
    2.2 谐波振幅比法
    2.3 逐日比法
    2.4 日变化空间相关法
    2.5 低点位移法
    2.6 每日一值差分法
    2.7 异常叠加
    2.8 本章小结
第3章 奇异谱分析在地磁异常判定中的应用
    3.1 奇异谱分析的基本原理
    3.2 基于奇异谱分析的地磁数据拟合与精度检验
    3.3 奇异谱分析在地磁异常判定中的应用
    3.4 本章小结
第4章 ARMA模型在地磁异常判定中的应用
    4.1 ARMA模型拟合的基本原理
    4.2 ARMA模型的地磁数据拟合与精度检验
    4.3 ARMA模型拟合在地磁异常判定中的应用
    4.4 本章小结
第5章 多种地磁异常判定方法对比分析
    5.1 传统地磁异常判定方法的优缺点
    5.2 基于奇异谱分析的地磁异常判定方法的优缺点
    5.3 基于ARMA模型拟合的地磁异常判定方法的优缺点
    5.4 本章小结
第6章 总结与展望
参考文献
作者简介及硕士期间取得的科研成果
致谢

(4)东北低山丘陵区土壤侵蚀格局及其对土地利用变化的响应研究(论文提纲范文)

中文摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景与意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究目的及意义
    1.2 国内外研究现状与进展
        1.2.1 东北黑土区土壤侵蚀研究概述
        1.2.2 土壤侵蚀模拟与定量研究进展
        1.2.3 基于高光谱反演的土壤可蚀性因子量化研究进展
        1.2.4 土地利用变化对土壤侵蚀影响的研究概述
    1.3 研究内容与技术路线
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 技术路线
第2章 理论基础及研究方法
    2.1 基本概念与理论基础
        2.1.1 基本概念
        2.1.2 理论基础
    2.2 研究方法
        2.2.1 星陆双基土壤参数高光谱反演
        2.2.2 空间格局分析方法
        2.2.3 碳稳定同位素示踪
        2.2.4 地理加权回归模型
第3章 研究区概况及数据获取
    3.1 研究区概况
        3.1.1 地理位置
        3.1.2 自然概况
        3.1.3 社会经济概况
        3.1.4 东北低山丘陵区面临的土壤侵蚀问题
    3.2 研究数据收集与处理
        3.2.1 土地利用数据
        3.2.2 野外土壤样品采集及理化性质测定
        3.2.3 土壤可见光-近红外高光谱数据
        3.2.4 哨兵二遥感光谱数据集
        3.2.5 其他数据的获取
第4章 基于高光谱遥感反演的土壤可蚀性因子的空间表征
    4.1 土壤有机碳与土壤可蚀性因子的相关性
    4.2 基于单日期哨兵二遥感影像数据的土壤有机碳预测模型
        4.2.1 建模与验证过程
        4.2.2 预测模型验证结果
    4.3 基于多时相哨兵二遥感影像复合土壤像素的土壤有机碳反演
        4.3.1 裸地范围的划定
        4.3.2 生成空间连续的多时相裸土像元数据集
        4.3.3 预测模型精度检验结果
    4.4 基于近地土壤高光谱传感的土壤有机碳预测验证
        4.4.1 基于实验室高光谱数据的土壤有机碳反演结果
        4.4.2 对比验证
    4.5 土壤可蚀性因子空间表征
    4.6 本章小结
第5章 东北低山丘陵区典型县域土壤侵蚀空间格局
    5.1 土壤侵蚀模型的选取
    5.2 土壤侵蚀因子的计算
        5.2.1 降雨侵蚀力因子
        5.2.2 地形因子
        5.2.3 植被覆盖与管理因子
        5.2.4 水土保持措施因子
    5.3 土壤侵蚀空间格局
        5.3.1 土壤侵蚀总体现状分析
        5.3.2 地形/土壤因素对土壤侵蚀的影响分析
        5.3.3 土壤侵蚀景观格局特征
        5.3.4 土壤侵蚀空间格局特征
    5.4 侵蚀热点区典型坡面土壤有机碳空间迁移-再分布机制研究
        5.4.1 坡面不同位置土壤团聚体粒级分布和土壤质地变化
        5.4.2 基于碳稳定同位素示踪的SOC稳定性对土壤侵蚀的响应
        5.4.3 面向土壤侵蚀防治的坡耕地土壤固碳和保护建议
    5.5 本章小结
第6章 土地利用变化的土壤侵蚀空间响应
    6.1 土地利用变化研究
        6.1.1 土地利用数量变化特征
        6.1.2 土地利用转换分析
        6.1.3 耕地土壤侵蚀对不同土地利用类型变化的响应
    6.2 基于格网的土地利用强度与耕地景观指数时空分异分析
        6.2.1 网格单元的划分
        6.2.2 土地利用强度与耕地利用景观指数时空分异分析
    6.3 基于GWR模型耕地土壤侵蚀的土地利用因子分析
        6.3.1 GWR模型解释变量的选择与数据处理
        6.3.2 GWR模型回归结果分析
    6.4 东北黑土区坡耕地土壤侵蚀防治措施建议
    6.5 本章小结
第7章 结论与展望
    7.1 结论
    7.2 创新点
    7.3 研究不足与展望
参考文献
作者简介及在学期间所取得的科研成果
致谢

(5)松辽盆地现今应力环境研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状及存在问题
        1.2.1 松辽盆地现今应力场研究现状
        1.2.2 地应力测量研究及其进展
        1.2.3 构造应力场有限元数值模拟研究概述
        1.2.4 断裂构造对地应力场影响的研究现状
        1.2.5 存在的问题
    1.3 主要研究内容及研究思路
    1.4 论文的主要创新点
第二章 松辽盆地区域地质背景
    2.1 概述
    2.2 松辽盆地及周边构造活动分区
    2.3 主要活动断裂特征
    2.4 松辽盆地地壳深部结构特征
        2.4.1 研究区地壳厚度分布特征
        2.4.2 研究区深部波速结构特征
        2.4.3 研究区地壳泊松比特征
    2.5 地壳形变特征
    2.6 小结
第三章 松辽盆地地应力测量及现今构造应力场研究
    3.1 松辽盆地构造应力场背景
        3.1.1 松辽盆地地壳浅层水平主应力值及其随深度分布规律
        3.1.2 松辽盆地地壳浅层水平主应力方向
    3.2 松辽盆地大陆科学钻探松科二井地应力测量研究
        3.2.1 大陆科学钻探与地壳深部地应力测量
        3.2.2 松科二井简介
        3.2.3 ASR法地应力测量原理及方法概述
        3.2.4 松科二井ASR实验设备及测试样品
        3.2.5 ASR古地磁定向方法
        3.2.6 松科二井ASR法地应力测量结果与分析
    3.3 小结
第四章 松辽盆地构造应力场三维数值模拟研究
    4.1 松辽盆地构造应力场三维数值模型构建
        4.1.1 有限单元法简介
        4.1.2 三维地质模型与有限元计算模型的构建
        4.1.3 材料介质参数选取与计算
        4.1.4 约束条件与边界条件
        4.1.5 主要活动断裂
    4.2 模拟结果合理性检验
    4.3 松辽盆地及周边构造单元三维应力场数值模拟结果分析
        4.3.1 松辽盆地及周边构造单元内主应力值分布特征
        4.3.2 盆地及周边构造单元内主压应力方向特征分析
    4.4 小结
第五章 松辽盆地应力场成因机制探讨
    5.1 深大断裂对该区不同深度应力场特征的影响
        5.1.1 敦化-密山断裂
        5.1.2 依兰-伊通断裂
        5.1.3 嫩江断裂
    5.2 深大断裂及西太平洋板块俯冲对松辽盆地应力场形成的相关性探讨
    5.3 小结
结论与展望
致谢
参考文献
附录
个人简历、攻读学位期间的研究成果及公开发表的学术论文

(6)基于气象干旱和高温的中国农业干旱预测模型研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究进展
        1.2.1 干旱定义及干旱指数研究进展
        1.2.2 干旱预测方法研究进展
    1.3 存在的问题与不足
    1.4 研究内容及技术路线
        1.4.1 研究内容
        1.4.2 技术路线
第二章 研究区概况与研究方法
    2.1 研究区概况
        2.1.1 地理及地貌概况
        2.1.2 气象水文特征
    2.2 研究方法
        2.2.1 干旱指数构建
        2.2.2 复合极端事件的联合概率和条件概率
        2.2.3 Meta-Gaussian(MG)模型
        2.2.4 Pair Copula Constructions(PCC)模型
        2.2.5 预测性能度量指标
    2.3 小结
第三章 干旱指数适用性评价及气象干旱和高温对农业干旱的影响
    3.1 数据来源
    3.2 联合标准化土壤湿度指数(JSSI)适用性评价
        3.2.1 典型年份评价
        3.2.2 典型区域和气候分区评价
    3.3 标准化干或热事件指数(SDHEI)适用性评价
        3.3.1 气象干旱与高温之间的相关性分析
        3.3.2 典型年份和典型区域评价
        3.3.3 气候分区评价
    3.4 不同指数间的相关性分析
        3.4.1 不同滞时下各指数间的相关性分析
        3.4.2 同时段下各指数间的相关性分析
    3.5 气象干旱和高温对农业干旱的影响
        3.5.1 夏季发生复合极端事件的风险分析
        3.5.2 不同严重程度的气象干旱和高温对夏季农业干旱的影响
    3.6 小结
第四章 基于meta-Gaussian(MG)模型的中国农业干旱预测
    4.1 数据来源
    4.2 农业干旱预测结果
        4.2.1 不考虑高温的MG模型农业干旱预测及概率
        4.2.2 考虑高温的MG模型农业干旱预测及概率
    4.3 MG模型预测性能评价
        4.3.1 不考虑高温的MG模型预测性能评价
        4.3.2 考虑高温的MG模型预测性能评价
        4.3.3 两种MG模型预测性能比较及分区评价
    4.4 小结
第五章 基于Pair Copula Constructions(PCC)模型的中国农业干旱预测
    5.1 数据来源
    5.2 指数间的相关性分析
    5.3 农业干旱预测结果
    5.4 PCC模型预测性能评价
    5.5 小结
第六章 结论与展望
    6.1 主要结论
    6.2 创新点
    6.3 不足与展望
参考文献
致谢
个人简历

(7)基于机器学习的集宁浅覆盖区钼多金属矿成矿预测与评价(论文提纲范文)

摘要
abstract
1 绪论
    1.1 选题依据及意义
    1.2 研究现状及存在问题
        1.2.1 区域矿产预测的研究现状
        1.2.2 机器学习在矿产勘查中的研究现状
        1.2.3 研究区以往地质工作程度
        1.2.4 存在的主要问题
    1.3 研究内容及技术路线
    1.4 论文创新点
2 研究区区域地质
    2.1 区域地层
        2.1.1 太古宇
        2.1.2 古生界
        2.1.3 中生界
        2.1.4 新生界
    2.2 区域岩浆岩
        2.2.1 侵入岩
        2.2.2 火山岩
    2.3 区域构造
    2.4 区域地球物理
        2.4.1 岩石地球物理特征
        2.4.2 区域地球物理场特征
    2.5 区域地球化学特征
    2.6 典型矿床与找矿预测模型
        2.6.1 区域金属矿产
        2.6.2 主要成矿类型
        2.6.3 控矿要素
        2.6.4 找矿预测模型
3 机器学习
    3.1 无监督学习
        3.1.1 主成分分析
        3.1.2 因子分析
    3.2 有监督学习
        3.2.1 支持向量机
        3.2.2 随机森林
    3.3 半监督学习
    3.4 性能评估
4 覆盖区成矿要素提取与预测
    4.1 断裂构造解译
        4.1.1 重磁场处理方法
        4.1.2 重磁构造推断
        4.1.3 矿床点与断裂构造的空间关系分析
    4.2 中酸性隐伏岩浆岩圈定
        4.2.1 数据预处理
        4.2.2 基于主成分分析的中酸性岩体推断
        4.2.3 基于有监督方法的中酸性岩体推断
        4.2.4 中酸性岩体推断结果评价
    4.3 覆盖区矿化综合异常信息提取
        4.3.1 数据预处理
        4.3.2 基于因子分析模型的综合信息提取
        4.3.3 基于S-A多重分形模型的综合信息提取
5 基于机器学习的覆盖区矿产资源预测
    5.1 训练模型的构建
    5.2 基于有监督学习的多源找矿模型
        5.2.1 基于有监督模型的多源信息集成
        5.2.2 基于过采样有监督模型的多源信息集成
    5.3 基于PU半监督算法的多源找矿模型
    5.4 多源找矿信息结果对比评价
    5.5 成矿远景区圈定以及级别划分
6 泉子沟成矿远景区综合地球物理研究
    6.1 泉子沟地质及矿床地质
    6.2 重磁构造分析
    6.3 二维反射地震
    6.4 重磁震联合二度半建模
    6.5 泉子沟找矿潜力评估
7 结论
    7.1 主要认识
    7.2 不足与展望
致谢
参考文献
附录

(8)郯庐断裂带沂沭段及周边地区地壳形变特征和地震危险性分析(论文提纲范文)

摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 郯庐断裂带沂沭段研究现状
        1.1.1 郯庐断裂带概况
        1.1.2 沂沭断裂带研究现状
    1.2 基于地壳形变的地震危险性研究现状
        1.2.1 GPS地壳形变的应用现状
        1.2.2 沂沭断裂带相关区域地壳形变研究现状
        1.2.3 沂沭断裂带形变特征研究现状
    1.3 日本3.11地震对沂沭断裂带相关区域影响研究现状
    1.4 存在的科学问题及本文主要工作
        1.4.1 存在的科学问题
        1.4.2 本文研究目标及研究内容
        1.4.3 论文技术路线
        1.4.4 论文框架
第2章 区域构造分布及地震活动特征
    2.1 区域主要活动构造带
        2.1.1 沂沭断裂带
        2.1.2 其它主要断裂带
    2.2 区域构造单元
        2.2.1 构造单元划分
        2.2.2 主要构造单元
    2.3 区域地震活动特征
        2.3.1 华北地区地震活动特征
        2.3.2 研究区地震活动特征
第3章 区域地壳形变观测与数据处理
    3.1 GPS观测及数据处理策略
        3.1.1 GPS观测概况
        3.1.2 GPS数据处理策略
        3.1.3 GPS非构造因素剔除策略
    3.2 跨断层水准观测及数据分析
        3.2.1 跨断层水准观测概况
        3.2.2 跨断层水准垂直形变资料处理
第4章 沂沭断裂带两侧地块差异运动与地震活动性的关系
    4.1 活动地块划分与块体模型
        4.1.1 活动地块假说概述
        4.1.2 华北地区活动地块划分
        4.1.3 块体模型及其误差估计
    4.2 沂沭断裂带两侧地块相对运动的时序过程
    4.3 沂沭断裂带两侧地块相对运动与区域地震活动的相关性
    4.4 讨论:沂沭断裂带两侧地块相对运动对地震活动的影响
        4.4.1 块体相对运动对区域地震活动的可能影响
        4.4.2 区域地震序列的震源机制分析
        4.4.3 区域地震能量释放与块体相对运动的关系
第5章 日本3.11地震对研究区地壳形变和地震危险性的影响
    5.1 华北地区地壳形变特征
        5.1.1 华北地区的同震形变特征
        5.1.2 华北地区地震以来的应变特征
        5.1.3 燕渤断裂带两侧地块相对位移时序分析
        5.1.4 环渤海区域应变时序分析
    5.2 研究区同震形变特征及其对地震活动的影响
        5.2.1 地震之前及同震形变场
        5.2.2 定点应变和水位观测反映的区域同震应变
        5.2.3 地震b值变化反映的应力状态
        5.2.4 震前和同震地震矩累积状态及其叠加分析
    5.3 日本3.11地震以来研究区地壳形变及其对地震活动的影响
        5.3.1 基于GPS的区域水平形变特征
        5.3.2 基于GPS的区域垂直形变特征
        5.3.3 地震以来的区域地震矩累积状态
        5.3.4 区域地震矩累积状态演化过程
    5.4 沂沭断裂带运动特征及其地震危险性分析
        5.4.1 基于GPS的沂沭断裂带水平形变特征
        5.4.2 基于跨断层水准的沂沭断裂带垂直形变特征
        5.4.3 沂沭断裂带地震危险性分析
第6章 结论与展望
    6.1 主要研究内容与成果
    6.2 存在的问题及展望
参考文献
致谢
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文和研究成果

(9)中国海域及邻区地震区划中的地震活动性研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 选题背景和研究意义
    1.2 研究基础
    1.3 国内外研究现状及存在问题
        1.3.1 地震目录编制现状
        1.3.2 震级转换关系的研究现状
        1.3.3 我国海域地震资料完整性的研究现状
        1.3.4 我国海域地震活动性参数的研究现状
    1.4 研究目标和研究内容
        1.4.1 研究目标
        1.4.2 研究内容
    1.5 技术路线和章节安排
        1.5.1 技术路线图
        1.5.2 章节安排
第二章 我国海域及邻区统一地震目录
    2.1 引言
    2.2 地震目录的编目范围
        2.2.1 空间范围
        2.2.2 时间范围
    2.3 资料来源
        2.3.1 我国大陆和中国台湾地区的地震资料的来源
        2.3.2 海域邻区各国地震资料的来源
    2.4 编目的原则与方法
    2.5 编目的成果与形式和目录概况
        2.5.1 我国海域及邻区M≥4.7级以上的破坏性地震目录
        2.5.2 我国海域及邻区2.0-4.6级中小地震目录
    2.6 小结
第三章 我国海域及邻区地震震级的转换和震级标度的统一
    3.1 引言
    3.2 我国海域及邻区面波震级、体波震级与矩震级的转换关系研究
        3.2.1 资料来源及概况
        3.2.2 回归方法
        3.2.3 面波震级与矩震级的经验关系统计
        3.2.4 体波震级与矩震级的经验关系统计
        3.2.5 与陆域震级转换关系式的对比
    3.3 我国地震台网与其它地震台网测定地震的震级偏差研究
        3.3.1 产生震级偏差的原因
        3.3.2 计算方法
        3.3.3 震级偏差的统计分析
        3.3.4 不同地震台网震级的转换关系
    3.4 我国海域及邻区地震目录震级标度的统一
    3.5 小结
第四章 我国海域及邻区地震监测能力和地震资料完整性分析
    4.1 引言
    4.2 我国海域及邻区不同时段地震台站分布和地震监测能力
    4.3 地震震中定位精度分析
        4.3.1 各类地震定位精度随时间的变化
        4.3.2 不同区域内地震定位精度的评估
    4.4 删除前、余震
    4.5 我国海域及邻区地震资料的完整性分析
        4.5.1 地震目录各震级档的完整起始年限
        4.5.2 最小完整性震级M_C的时间分布特征
        4.5.3 最小完整性震级M_C的空间分布特征
    4.6 小结
第五章 我国海域及邻区地震活动特征和地震活动性参数
    5.1 引言
    5.2 我国海域及邻区地震构造背景
    5.3 我国海域及邻区的地震活动特征
        5.3.1 研究区域地震活动的时、空分布特征
        5.3.2 我国海域及邻区地震区、带的划分和调整
        5.3.3 近海大陆架海域各地震带的地震活动时空分布特征
        5.3.4 远海各地震统计区的地震活动时空分布特征
        5.3.5 俯冲带地区的地震活动特征
    5.4 我国海域及邻区的地震活动性参数
        5.4.1 b值的原理和计算方法
        5.4.2 MLE和LS方法的适用性分析
        5.4.3 近海大陆架海域和远海各地震带的b值和V_4值
        5.4.4 俯冲带地区的b值和V_4值
        5.4.5 地震活动性参数的对比和讨论
    5.5 小结
第六章 结论与展望
    6.1 全文总结
    6.2 本文创新点
    6.3 研究展望
附录 我国海域及邻区M_S≥7级地震目录
参考文献
致谢
作者简介
攻读博士期间发表的文章和出版的图件
攻读博士期间主持和参与的科研项目

(10)机载LiDAR和构造地貌方法对断裂运动特征研究 ——以西秦岭北缘断裂黄香沟段为例(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 引言
    1.1 选题依据
    1.2 研究现状
    1.3 研究内容
    1.4 工作方法
    1.5 论文总体框架和相应工作量
第二章 活动构造研究方法简介
    2.1 活动构造地貌表现
        2.1.1 断层崖与断层陡坎
        2.1.2 断错水系与阶地
        2.1.3 拉分盆地
    2.2 激光雷达扫描
        2.2.1 激光雷达扫描原理
        2.2.2 无人机载雷达介绍
    2.3 LaDiCaoz_V2.1软件测量分析方法
    2.4 第四纪年代学方法
第三章 区域地质概况
    3.1 活动构造背景
    3.2 区域地层概况
        3.2.1 前新生代地层
        3.2.2 新生代地层
        3.2.3 岩浆岩
第四章 黄香沟断裂段几何学和运动学特征
    4.1 断裂几何学特征
        4.1.1 黄香沟断裂段的几何展布及其新活动特征
        4.1.2 莲麓阶区断裂展布特征
    4.2 断裂沿线断错地貌特征
    4.3 累积位错
        4.3.1 断裂带位移值的时空分布特征
    4.4 滑动速率的厘定
        4.4.1 乱柴沟点
        4.4.2 黄香台点
        4.4.3 杨家大庄点
第五章 莲麓盆地内地震活动特征
    5.1 1765年康乐地震史料考证与参数确定
        5.1.1 地震史料
        5.1.2 地震参数的确定
    5.2 1765年卓尼-康乐地震发震构造探讨
第六章 莲麓盆地形成演化与洮河阶地特征
第七章 结论
    7.1 主要认识和结论
    7.2 论文研究特色和创新
    7.3 论文存在问题与不足
参考文献
致谢
作者简介

四、A(b)值空间扫描在东北地区地震预测中的应用(论文参考文献)

  • [1]基于机器学习回归算法的地震预测研究及其在中国地震科学实验场的应用[D]. 史翔宇. 中国地震局地震预测研究所, 2021(01)
  • [2]强震之前b值时空变化特征及其对地震预测的意义[D]. 陈洁. 应急管理部国家自然灾害防治研究院, 2021
  • [3]地磁异常判定方法对比研究 ——以松原5.7级地震为例[D]. 于畅. 吉林大学, 2021(01)
  • [4]东北低山丘陵区土壤侵蚀格局及其对土地利用变化的响应研究[D]. 祝元丽. 吉林大学, 2021(01)
  • [5]松辽盆地现今应力环境研究[D]. 王斌. 中国地质科学院, 2021(01)
  • [6]基于气象干旱和高温的中国农业干旱预测模型研究[D]. 吴海江. 西北农林科技大学, 2021
  • [7]基于机器学习的集宁浅覆盖区钼多金属矿成矿预测与评价[D]. 武国朋. 中国地质大学(北京), 2020(04)
  • [8]郯庐断裂带沂沭段及周边地区地壳形变特征和地震危险性分析[D]. 朱成林. 中国地震局地质研究所, 2020(03)
  • [9]中国海域及邻区地震区划中的地震活动性研究[D]. 谢卓娟. 中国地震局工程力学研究所, 2020(02)
  • [10]机载LiDAR和构造地貌方法对断裂运动特征研究 ——以西秦岭北缘断裂黄香沟段为例[D]. 王维桐. 中国地震局兰州地震研究所, 2020(08)

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A(b)值空间扫描在东北地区地震预报中的应用
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