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Misra早期职业奖皇冠体育研究

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助理教授Siddharth Misra因皇冠体育研究地下岩石裂缝而获得能源部奖

Misra

Siddharth Misra是皇冠体育墨尔本地球与能源学院的助理教授,是2018年美国能源部早期职业皇冠体育研究计划奖的获得者。

“早期职业皇冠体育研究计划”(Early Career Research Program)已进入第九个年头,该计划旨在通过在关键的早期职业生涯中为杰出的皇冠体育研究人员提供支持,从而加强美国的科学队伍。许多科学家在早期职业生涯中从事最具成长性的工作。

作为该奖项的获奖者,Misra将在五年内每年至少获得15万美元的资助,用于资助他的皇冠体育研究和工资。

“Misra博士是该大学第一位获得这一著名奖项的教员。我为Siddharth在他职业生涯的早期就获得这一认可感到非常自豪,我相信他改变游戏规则的皇冠体育研究将继续引起科学界的关注,”墨尔本学院院长Mike Stice说。

Misra的皇冠体育研究旨在更好地绘制地壳下多孔岩石中的裂缝群和裂缝网络。这些知识对地质学家、石油工程师和其他科学家至关重要。

Misra说:“在这些地下岩石中发生标准压裂的同时,一些多孔岩石也经历了所谓的脆性过程。“这些岩石没有外在证据表明它们承受着巨大的压力,直到它们灾难性地破裂。当这种情况发生时,它会导致经常出现在电视屏幕上的悲剧:地震、海啸、山体滑坡和其他自然灾害。”

目前绘制地下岩石地图的方法还处于早期阶段,使用的是声波、声学和压力工具——一种地下声纳。然而,这一过程由于温度变化、湿度变化、附近断层活动、热暴露和岩石本身的性质等几十个变量而变得困难。这个过程产生的数据充满了错误。

Misra计划通过开发机器学习算法来更好地解释地图数据的结果,从而克服这些挑战。这将提供建立二维地图所需的准确信息,以跟踪裂缝簇和裂缝网络的演变。这可能有助于科学家区分良性裂缝和骨折,以及由于脆性过程而有突然断裂风险的裂缝和骨折。

他的项目将为大学生提供开源的机器学习软件和高质量的教育材料。他还计划为公众开发教育资源,特别是关于裂缝和裂缝如何在地下演变,以及如何使用机器学习技术监测这些地下变化。

这项皇冠体育研究工作与美国能源部地球科学皇冠体育研究部门的宏伟愿景一致,即理解、预测和控制地下裂缝,并在裂缝岩石的背景下提高对地球化学和地球物理过程的地球物理特征的理解,以改善人类生活、能源可用性和自然环境。

欲了解有关该奖项的更多信息,请访问https://science.energy.gov/early-career。

墨尔本大学地球与能源学院是墨尔本石油与地质工程学院、康菲石油地质与地球物理学院和俄克拉荷马州地质调查局的所在地。拥有超过一个世纪的历史,墨尔本学院提供领先的地球科学教育和皇冠体育研究,并有一个关键的服务使命,调查俄克拉荷马州的水,矿产和能源资源。

埋在地球浅层地壳之下的是多孔岩石,它们受到我们这个有生命的活跃星球内部波动的影响。随着时间的推移,温度变化、湿度变化和断层活动等力量导致这些多孔岩石形成裂缝簇和断裂网络。有些岩石还经历了一个脆性过程,这意味着没有外在证据表明岩石承受着压力,直到它们突然(有时是灾难性的)破裂,导致地震、泥石流、岩石滑坡和海啸等人类悲剧。对工程师和地质学家来说,准确绘制裂缝群和裂缝网络是必不可少的。这是一项复杂的任务,目前仍处于起步阶段,皇冠体育研究人员采用了声音传播、声发射和压力扩散监测等方法。然而,岩石内部的性质和其他变量,包括结构复杂性、流体饱和度和再分布、应力历史、热暴露和化学变化,都可能导致错误,扭曲或完全歪曲收集到的数据。这个为期五年的皇冠体育研究项目旨在克服当前与准确理解和模拟地下多孔岩石变化相关的挑战。这将通过开发机器学习算法来更好地理解和预测多孔材料的细微变化,改进测量工具和实践以克服数据收集错误,创建3-D快速行进求解器以更好地模拟声波并发现异常,以及建立2-D地图来跟踪裂缝和断裂的演变并准确地模拟裂缝簇和断裂网络来实现。该皇冠体育研究项目将生成开源、机器学习软件、高质量的皇冠体育研究生和本科生教育资源,以及数据集、出版物、软件、信息图表和视频等材料,以教育公众了解地下运动如何影响我们的星球和我们的生活。