基于Langer近似的地球高频本征模研究

基本信息
批准号:41704041
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:20.00
负责人:吴勃
学科分类:
依托单位:南方科技大学
批准年份:2017
结题年份:2020
起止时间:2018-01-01 - 2020-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:秦臻,张传勇,刘磊
关键词:
面波理论地球深内部结构地球本征模高频近似
结项摘要

The free-oscillation data not only places an essential constraint on the 1-D spherically symmetric earth model, but also has a unique advantage in constraining 3-D density structure and constructing global mantle model. In order to invert or refine 3-D tomographic models by comparing the observations with the theoretical values, the accurate computation of the normal modes of the 1-D Earth model would be quite crucial to the calculation of synthetic mode spectra for 3-D models based on mode-coupling theory. Due to the insufficient accuracy of the calculation of some special modes (e.g., Stoneley modes) at high frequencies by current codes, this project will utilize the asymptotic solution obtained based on Langer approximation, and derive the corresponding characteristic equations according to the different oscillating character of the various modes, after adopting the generalized reflection/transmission coefficient algorithm, which has been fully developed for horizontal stratified homogeneous media and would be applied here to vertically inhomogeneous spherical layers. Finally, an adaptive method of computing the Earth’s normal modes is presented, which may be used instead when one generates the normal modes of a 1-D Earth model, especially those calculated quite inaccurately by current codes. Consequently, it will provide more accurate basis functions for synthesizing theoretical seismograms or other coupling calculations and underlie the more accurate inversion of the 3-D density structure and the understanding of the more realistic Earth’s deep interior.

地球自由振荡数据不仅可以对一维球对称模型提供基本的约束,而且对于约束三维密度结构、构建全球地幔模型有着独特的优势。为了将观测值与理论值进行比较以构建或精化地球的三维成像模型,一维地球模型本征模的精确计算对基于模态耦合理论合成的三维地球模型的自由振荡谱尤为重要。鉴于现有的计算地球本征模的程序在高频情况对诸如斯通利模等一些特殊振型的计算精度很低,本项目拟利用基于Langer近似得到的渐近解,将在水平层状均匀介质中已发展得很成熟的广义反透射系数算法应用于垂向非均匀球状介质,根据不同振型所具有的不同振荡特征,导出相应的特征方程,给出求解地球本征模的自适应算法,为一维地球模型的本征模数据(特别是现有程序所计算不准的那些振型)的生成提供一种替代性选择,进而为合成理论地震图或其他耦合计算提供更加精确的基函数,为更加真实地反演地球三维密度结构和认识地球深内部结构奠定重要基础。

项目摘要

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

主控因素对异型头弹丸半侵彻金属靶深度的影响特性研究

主控因素对异型头弹丸半侵彻金属靶深度的影响特性研究

DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2020.09.026
发表时间:2020
2

基于多模态信息特征融合的犯罪预测算法研究

基于多模态信息特征融合的犯罪预测算法研究

DOI:
发表时间:2018
3

基于分形维数和支持向量机的串联电弧故障诊断方法

基于分形维数和支持向量机的串联电弧故障诊断方法

DOI:
发表时间:2016
4

掘进工作面局部通风风筒悬挂位置的数值模拟

掘进工作面局部通风风筒悬挂位置的数值模拟

DOI:
发表时间:2018
5

基于余量谐波平衡的两质点动力学系统振动频率与响应分析

基于余量谐波平衡的两质点动力学系统振动频率与响应分析

DOI:10.6052/1672⁃6553⁃2017⁃059
发表时间:2018

相似国自然基金

1

EAST反剪切阿尔芬本征模与环向阿尔芬本征模耦合机理实验研究

批准号:11605235
批准年份:2016
负责人:韩翔
学科分类:A2901
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
2

EAST阿尔芬本征模对高能粒子输运与损失的影响

批准号:11805239
批准年份:2018
负责人:张定宗
学科分类:A2904
资助金额:28.00
项目类别:青年科学基金项目
3

基于非本征/本征缺陷构建陷阱储能型可再生应力发光材料

批准号:11774189
批准年份:2017
负责人:张君诚
学科分类:A2207
资助金额:62.00
项目类别:面上项目
4

瞬态电磁场的奇点展开法(SEM)及本征模展开法的研究

批准号:68771016
批准年份:1987
负责人:汪文秉
学科分类:F0119
资助金额:1.00
项目类别:面上项目