【摘 要】
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本文设计并构建了一个基于互联网的大地电磁正反演分布式计算系统。该系统基于互联网技术,利用JavaEE（Java Platform,Enterprise Edition）和JPPF（Java Parallel Processing Framework）进行构建,能将现有的算法程序整合到系统中,具备向Internet用户提供统一的分布式计算服务的能力;针对地球物理勘探方法多样,数据多源异构的特点,利用
【基金项目】
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国家自然科学基金项目《深部多金属矿勘探中天然场激电法正反演计算和野外试验研究（编号41374133）》；
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本文设计并构建了一个基于互联网的大地电磁正反演分布式计算系统。该系统基于互联网技术,利用JavaEE（Java Platform,Enterprise Edition）和JPPF（Java Parallel Processing Framework）进行构建,能将现有的算法程序整合到系统中,具备向Internet用户提供统一的分布式计算服务的能力;针对地球物理勘探方法多样,数据多源异构的特点,利用JSON（JavaScript Object Notation）语言对算法程序的数据文件进行了抽象描述,规范了不同类型数据文件的存储和管理方法。本文对大地电磁一、二维正演理论进行了研究,设计并实现了大地电磁一维层状正演程序和大地电磁二维矩形双二次插值有限单元正演程序。同时,在研究大地电磁反演理论的基础上,利用K均值聚类分析改进了大地电磁非线性反演中的遗传算法。利用典型数学函数对改进后的遗传算法进行了测试,结果表明该算法能从一定程度上避免过早陷入局部最优的问题,算法收敛速度较快。使用改进后的遗传算法,设计并实现了大地电磁一、二维非线性反演程序。大地电磁正反演分布式计算系统中支持安装Java语言程序、Python语言程序以及其它普通的EXE程序。目前,能通过互联网向用户提供如下数据处理服务:大地电磁一维正演计算服务、大地电磁二维双线性有限单元正演计算服务、基于遗传算法的大地电磁一、二维非线性反演计算服务、大地电磁一维Occam反演服务。为了验证计算系统和计算服务的可用性和准确性,在互联网环境下对系统进行了应用测试,测试结果表明在计算量相等的情况下,分布式计算系统能够提高任务的计算效率;同时利用相关模型验证了基于互联网的大地电磁正反演计算服务的正确性。
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