宋先海

基本信息Personal Information

教授 博士生导师

任职 : 国家自然科学基金杰出青年科学基金项目通讯评审专家;国家自然科学基金优秀青年科学基金项目通讯评审专家;国家自然科学基金重点项目通讯评审专家;教育部学位与研究生教育发展中心博硕士论文评审专家;国内多所重点大学学术桥人才引进评价通讯评审专家;Geophysics和地球物理学报等30余个国内外前沿SCI期刊审稿专家;武汉市桥隧质量检测评价评审专家;地质科技通报优秀编委。

曾获荣誉 : 2021 地质科技通报优秀编委
2020 地质科技通报优秀编委
2019 中国地质大学优秀硕士论文指导教师
2012 中国地球物理学会科技进步二等奖
2010 湖北省自然科学优秀论文一等奖
2010 湖北省岩石力学与工程学会优秀论文一等奖
2009 湖北省优秀博士学位论文奖
2008 博士科技论文报告会校特等奖
2007 博士科技论文报告会校特等奖
2006 校博士生科技创新奖
2007 博士科技论文报告会院一等奖
2006 博士科技论文报告会院一等奖
2005 博士科技论文报告会院一等奖

性别 : 男

出生年月 : 1973年11月25日

毕业院校 : 中国地质大学(武汉)

学历 : 博士研究生

学位 : 博士

在职信息 : 在职

所在单位 : 地球物理与空间信息学院

入职时间 : 2012年07月01日

学科 : 地球探测与信息技术

办公地点 : 基础楼220

联系方式 : 13971158808

Email :

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个人简介Personal Profile

宋先海,教授,博士生导师,国家自然科学基金杰出青年科学基金项目、优秀青年科学基金项目和重点项目通讯评审专家;教育部学位与研究生教育发展中心匿名评审专家;Geophysics、Geophysical Journal International、Journal of Applied Geophysics、地球物理学报和吉林大学学报等30余个国内外前沿SCI期刊审稿专家;国内多所重点大学学术桥人才引进评价通讯评审专家;武汉市桥隧质量检测评价评审专家;地质科技通报优秀编委。2008年毕业于中国地质大学(武汉)获博士学位。

主讲了地震勘探原理、地震资料采集与处理、研究生专业英语等多门本科生和研究生主干必修课程。以第一作者或通讯作者在Computers & GeosciencesJournal of Applied GeophysicsSoil Dynamics and Earthquake EngineeringBulletin of the Seismological Society of America和地球物理学报等国内外前沿期刊上发表SCI论文20余篇;获国家软件著作权专利2项;以第一作者出版学术专著1部,应邀参编国际学术专著2部。

主持国家自然科学基金面上项目4项,主持和参加其他纵横向科研项目30余项。研究成果获湖北省优秀博士学位论文奖、中国地球物理学会科学技术进步二等奖、湖北省自然科学优秀论文一等奖、中国地质大学博士研究生科技论文报告会校特等奖和中国地质大学博士研究生科技创新奖等多次奖励。

指导硕士研究生30余名,博士研究生3名。多人获硕士研究生国家奖学金奖励和荣誉;多人获校优秀硕士学位论文奖,且推荐省优。

主要研究领域:多分量高频面波成像理论与方法;基于多分量表面波的城市地下空间高精度智能探测理论与方法;地球物理智能优化反演等。

 

曾获荣誉

2021 地质科技通报优秀编委

2020 地质科技通报优秀编委

2019 中国地质大学优秀硕士学位论文指导教师

2018 中国地质大学优秀硕士学位论文指导教师

2016 中国地质大学研究生科技论文报告会优秀指导教师

2014 中国地质大学学生科技论文报告会优秀指导教师

2012 中国地球物理学会科学技术进步二等奖

2010 湖北省自然科学优秀论文一等奖

2010 湖北省岩石力学与工程学会优秀论文一等奖

2009 湖北省优秀博士学位论文奖

2008 中国地质大学博士研究生科技论文报告会校特等奖

2007 中国地质大学博士研究生科技论文报告会校特等奖

2006 中国地质大学博士研究生科技创新奖

2008 长江科学院博士论坛优秀论文一等奖

2007 中国地质大学博士研究生科技论文报告会院一等奖

2006 中国地质大学博士研究生科技论文报告会院一等奖

2005 中国地质大学博士研究生科技论文报告会院一等奖

 

研究领域

多分量高频面波成像理论与方法

基于多分量表面波的城市地下空间高精度智能探测理论与方法

地球物理智能优化反演

 

研究方向

多分量表面波地震波场高精度正演模拟

多分量表面波相速度频散曲线高精度提取

多分量表面波群速度频散曲线高精度提取

多分量表面波全波形反演

多分量表面波频散曲线多目标优化反演

多分量表面波相速度谱多目标优化反演

多分量表面波群速度谱多目标优化反演

多分量表面波椭圆极化振动特性多目标优化反演

地球物理智能优化反演

●遗传算法(Genetic Algorithms, GA

●模拟退火算法(Simulated Annealing, SA

●马尔科夫链蒙特卡洛算法(Markov Chain Monte Carlo, MCMC

●小波变换算法(Wavelet Transform, WT

●模式识别算法(Generalized Pattern Search, GPS

●微分演化算法(Differential Evolution, DE

●混合型演化算法(Shuffled Complex Evolution, SCE

●反向追踪算法(Backtracking Search Algorithm, BSA

●粒子群优化算法(Particle Swarm Optimization, PSO

●蚁群优化算法(Ant Colony Optimization, ACO

●灰狼优化算法(Grey Wolf Optimizer, GWO

●人工蜂群优化算法(Artificial Bee Colony, ABC

●种群迁徙智能优化算法(Differential Search Algorithm, DSA

●教学优化算法(Teaching-Learning-Based Optimization, TLBO

●多目标粒子群优化算法(Multiobjective Particle Swarm Optimization, MOPSO

●人工神经网络(Artificial Neural Networks, ANN

●机器学习(Machine Learning, ML

●深度学习(Deep Learning, DL

 

教学研究

地震勘探原理

地震勘探资料处理

地震资料采集与处理

勘探地球物理技术前沿

专业硕士专业英语

2015年和2020年分别获本科教学质量评价排名学院前10%表彰和奖励


科研项目

主持国家自然科学基金面上项目4项,主持和参加其它纵横向科研项目30余项。

国家自然科学基金面上项目,42074164,近地表粘弹介质多分量表面波多目标全速度谱反演研究,2021/01-2024/1259万元,在研,主持。

 

国家自然科学基金面上项目,41874150,起伏地表二维粘弹复杂介质瑞雷波全波形反演研究,2019/01-2022/1265万元,在研,主持。

 

国家自然科学基金面上项目,41574114,起伏地表粘弹复杂介质三维多分量瑞雷波传播特性研究,2016/01-2019/1270万元,已结题,主持。

 

国家自然科学基金面上项目,41174113,粘弹各向异性介质中瑞雷波传播特性研究,2012/01-2015/1260万元,已结题,主持。

 

著作成果

宋先海,李端有,顾汉明,唐力. 瑞雷波勘探理论及其应用. 北京:中国水利水电出版社,23万字,ISBN978-7-5084-7982-82010

 

Song X., Zhang X. Zhao S., Gu H., 2011. Chapter 21: Pattern Search Algorithms for Surface Wave Analysis. In Search Algorithms and Applications, edited by Nashat Mansour, 425-453, INTECH Publisher, India, March 2011, ISBN: 978-953-307-156-5, 495 Pages. (应邀参编国际学术专著第21章)

 

Xu Y., Luo Y., Liang Q., Wang L., Song X., Liu J., Chen C., Gu H., 2010. Chapter 3: Investigation and Use of Surface-wave Characteristics for Near-surface Applications. In Geophysical Developments Series; no.15: Advances in Near-Surface Seismology and Ground-Penetrating Radar, edited by Richard D. Miller, John H. Bradford, Klaus Holliger, 37-54. SEG, AGU, and EEGS jointed publication, America, October 2010, ISBN: 9781560802242, 512 Pages. (应邀参编国际学术专著第3章)

 

国家专利

乐昭,宋先海,张学强,王一鸣. FWI-MC多分量瑞雷面波全波形反演软件. 中国,2022-06-28,软件著作权,原始取得,全部权利,2022SR0856443

 

乐昭,宋先海,王一鸣,蔡伟. FWI-VE粘弹介质瑞雷波全波形反演软件. 中国,2022-04-28,软件著作权,原始取得,全部权利,2022SR0457662

 

论文成果

Xianhai Song, Hanming Gu, Jiangping Liu, Xueqiang Zhang. Estimation of shallow subsurface shear-wave velocity by inverting fundamental and higher-mode Rayleigh waves. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 2007, 27(7): 599-607.

 

Xianhai Song, Hanming Gu. Utilization of multimode surface wave dispersion for characterizing roadbed structure. Journal of Applied Geophysics, 2007, 63(2): 59-67.

 

Xianhai Song, Hanming Gu, Xueqiang Zhang, Jiangping Liu. Pattern search algorithms for nonlinear inversion of High-frequency Rayleigh wave dispersion curves. Computers & Geosciences, 2008, 34(6): 611-624.

 

Xianhai Song, Duanyou Li, Hanming Gu, Yonglong Liao, Dachun Ren. Insights into performance of pattern search algorithms for high-frequency surface wave analysis. Computers & Geosciences, 2009, 35(8): 1603-1619.

 

Xianhai Song, Li Tang, Xiaochun Lv, Hongping Fang, Hanming Gu. Shuffled complex evolution approach for effective and efficient surface wave analysis. Computers & Geosciences, 2012, 42: 7-17.

 

Xianhai Song, Li Tang, Xiaochun Lv, Hongping Fang, Hanming Gu. Application of particle swarm optimization to interpret Rayleigh wave dispersion curves. Journal of Applied Geophysics, 2012, 84: 1-13.

 

Xianhai Song, Lei Li, Xueqiang Zhang, Jianquan Huang, Xinchun Shi, Si Jin, Yiming Bai. Differential evolution algorithm for nonlinear inversion of high-frequency Rayleigh wave dispersion curves. Journal of Applied Geophysics, 2014, 109: 47-61.

 

Xianhai Song, Lei Li, Xueqiang Zhang, Xinchun Shi, Jianquan Huang, Jianchao Cai, Si Jin, Jianping Ding. An implementation of differential search algorithm (DSA) for inversion of surface wave data. Journal of Applied Geophysics, 2014, 111: 334-345.

 

Xianhai Song, Xueqiang Zhang, Sutao Zhao, Lei Li. Backtracking search algorithm for effective and efficient surface wave analysis. Journal of Applied Geophysics, 2015, 114: 19-31.

 

Xianhai Song, Li Tang, Sutao Zhao, Xueqiang Zhang, Lei Li, Jianquan Huang, Wei Cai. Grey Wolf Optimizer for parameter estimation in surface waves. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 2015, 75: 147-157.

 

Xianhai Song, Hanming Gu, Li Tang, Sutao Zhao, Xueqiang Zhang, Lei Li, Jianquan Huang. Application of artificial bee colony algorithm on surface wave data. Computers & Geosciences, 2015, 83: 219-230.

 

Shichuan Yuan, Xianhai Song, Xueqiang Zhang, Sutao Zhao, Peiqiang Zhao, Wei Cai, Dongkai Yu. Finite-difference modeling and characteristics analysis of Rayleigh waves in anisotropic-viscoelastic media. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 2018, 108: 46-57.

 

Shichuan Yuan, Xianhai Song, Wei Cai, Ying Hu. Analysis of attenuation and dispersion of Rayleigh waves in viscoelastic media by finite-difference modeling. Journal of Applied Geophysics, 2018, 148:115-126.

 

Shichuan Yuan, Zhenguo Zhang, Hengxin Ren, Wei Zhang, Xianhai Song, Xiaofei Chen. Finite-difference modeling and characteristics analysis of Love waves in anisotropic- viscoelastic media. Bulletin of the Seismological Society of America, 2021, 112: 23-47.

 

Zhao Le, Xianhai Song, Xueqiang Zhang, Yiming Wang, Shichuan Yuan. A combined GA and DLS parallel algorithm for multimode Rayleigh wave inversion. Journal of Applied Geophysics, 2022, in press.

 

蔡伟, 宋先海, 袁士川, 胡莹. 新的瑞雷波多模式频散曲线反演目标函数. 地球科学2017, 42(9): 1608-1622.

 

袁士川, 宋先海, 蔡伟, 胡莹, 鲁鹏. 瑞雷波有限差分数值模拟中不同自由表面边界条件对比. 石油地球物理勘探, 2017, 52(6): 1156-1169.

 

蔡伟, 宋先海, 袁士川, 胡莹. 利用粒子群优化算法快速稳定反演瑞雷波频散曲线. 石油地球物理勘探, 2018, 53(1): 25-34.

 

于东凯, 宋先海, 江东威, 张学强, 赵素涛, 赵培强, 蔡伟, 袁士川. 改进蜂群算法及其在面波频散曲线反演中的应用. 地球物理学报, 2018, 61(4): 1482-1495.

 

袁士川, 宋先海, 张学强, 赵素涛, 蔡伟, 胡莹. 粘弹性介质瑞雷波有限差分模拟与特性分析. 地球物理学报, 2018, 61(4): 1496-1507.

 

蔡伟, 宋先海, 袁士川, 胡莹. 基于萤火虫和蝙蝠群智能算法的瑞雷波频散曲线反演. 地球物理学报, 2018, 61(6): 2409-2420.

 

于东凯, 宋先海, 张学强, 赵素涛, 蔡伟. 蚱蜢算法在瑞雷波频散曲线反演中的应用. 石油地球物理勘探, 2019, 54(2): 288-301.

 

宋先海, 张学强, 王一鸣, 候喜, 李翔. 近地表弹性介质瑞雷波勘探研究进展与展望. 地质科技通报, 2020, 39(5): 173-182.(特邀论文)

 

王一鸣, 宋先海, 张学强. 应用人工神经网络算法的地震面波非线性反演. 石油地球物理勘探, 2021, 56(5): 979-991.

 

王一鸣, 宋先海, 张学强. 瑞雷面波频散曲线的粒子群蚁群混合优化反演. 石油地球物理勘探, 2022, 57(2): 303-310.

 

王一鸣, 宋先海, 张学强. 基于蚁狮优化算法的瑞雷波多模式联合反演. 地质科技通报, 2023, 正在出版.

 

教育经历

2005.07-2008.06:中国地质大学(武汉),地球探测与信息技术,研究生/博士,导师:顾汉明 教授。

1998.07-2001.06:中国地质大学(武汉),地球探测与信息技术,研究生/硕士,导师:顾汉明 教授。

1994.07-1998.06:中国地质大学(武汉),应用地球物理,大学本科/学士,导师:张学强 副教授。

 

工作经历

2015.12-     今:中国地质大学(武汉),地球物理与空间信息学院,教授。

2012.07-2015.11:中国地质大学(武汉),地球物理与空间信息学院,副教授。

2008.07-2012.06:长江水利委员会长江科学院,地球物理研究所,副研究员。

2001.07-2005.06:长江工程地球物理勘测研究院,应用地球物理研究所,助理研究员。


社会兼职

国家自然科学基金杰出青年科学基金项目通讯评审专家

国家自然科学基金优秀青年科学基金项目通讯评审专家

国家自然科学基金重点项目通讯评审专家

教育部学位与研究生教育发展中心博硕士论文评审专家

国内多所重点大学学术桥人才引进评价通讯评审专家

Geophysics和地球物理学报等30余个国内外前沿SCI期刊审稿专家

武汉市桥隧质量检测评价评审专家

地质科技通报优秀编委



  • 教育经历Education Background
  • 工作经历Work Experience
  • 研究方向Research Focus
  • 社会兼职Social Affiliations