Collaborative Research:Reproducible research and educational software for geoscience data analysis in spherical and planar geometry

协作研究:用于球面和平面几何地球科学数据分析的可重复研究和教育软件

基本信息

  • 批准号:
    1550389
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 9.63万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2016
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2016-07-01 至 2019-06-30
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

This project will develop, formalize, and improve documentation and functionality for a set of codesused for research and education in geophysics but of potential application in other fields. The projectwill continue algorithmic development and documentation of software for geophysical analysis usingwavelets, vector spherical harmonics and Slepian functions. Examples are: in geodynamics, the description of deformation in and of the Earth; in geomagnetics, the lithospheric magnetic field; in geodesy, models of terrestrial and planetary gravity; and any directional spherical processes that are vectorial in nature in other fields of science and engineering. The codes support (or will support) decomposition of fields, harmonic analysis, power spectral estimation, inversion parameterization, vectorfield analysis, and satellite data. The project will also develop software for analysis of Ground PenetratingRadar data. The work will involve students and course work between two very different institutions incontinual use, testing, and input to the development of the codes. Analyses in vector-spherical harmonics are well established, but only legacy code, mostly in Fortran, exists to date. Matlab or Octave software archives are much needed, especially in the light of modern-day mathematical methods which consist in forming optimized linear combinations of vector harmonics into bandlimited, geographically localized functions: the so-called Slepian basis. Designing algorithms, and programming them well, in a robust and reproducible manner, is demanding but not often considered a scientific objective per se. The society at large, and the scientific community, are best served when all research-grade and educational code is fully documented and available, ready to run by novice or expert alike. Matlab and Octave are portable, low-threshold scripting languages that blend low-level flexibility, intermediate complexity and high-performance.
本项目将开发、规范和改进一套用于物理学研究和教育但在其他领域有潜在应用的代码的文档和功能。该项目继续使用小波、矢量球谐函数和Slepian函数进行地球物理分析软件的算法开发和文档编制。示例如下:在地球动力学中,描述地球内部和地球的变形;在地磁学中,描述岩石圈磁场;在大地测量学中,描述地球和行星重力模型;在其他科学和工程领域中,描述任何方向性的球面过程。 这些代码支持(或将支持)场分解、谐波分析、功率谱估计、反演参数化、矢量场分析和卫星数据。该项目还将开发用于分析探地雷达数据的软件。这项工作将涉及两个非常不同的机构之间的学生和课程工作不连续的使用,测试和输入的代码的发展。矢量球谐函数的分析已经很好地建立起来,但到目前为止,只有遗留代码,主要是Fortran。Matlab或Octave软件档案是非常需要的,特别是在现代数学方法的基础上,这些方法包括将矢量谐波的优化线性组合形成为带限的、地理上局部化的函数:所谓的Slepian基。设计算法,并以健壮和可重复的方式对它们进行编程,要求很高,但通常不被认为是科学目标本身。当所有的研究级和教育级代码都被完整地记录下来并可用时,整个社会和科学界都得到了最好的服务,准备好由新手或专家运行。Matlab和Octave是可移植的低门槛脚本语言,融合了低级别的灵活性,中等复杂性和高性能。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Frederik Simons其他文献

Seismic monitoring by autonomous floats to image Earth’s interior
通过自主浮标进行地震监测以拍摄地球内部图像
  • DOI:
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Masayuki Obayashi;Hiroko Sugioka;Yann Hello;Frederik Simons; Yongshun John Chen;Guust Nole
  • 通讯作者:
    Guust Nole
The Explosive Hunga Tonga-Hunga Ha'apai Eruption as Heard by an Array of Hydroacoustic MERMAID Floats
一系列水声美人鱼浮标听到洪加汤加-洪加哈派火山喷发的声音
  • DOI:
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Joel D. Simon;Yong Yu;Masayuki Obayashi;Frederik Simons;Jessica C. E. Irving and The Earthscope-Oceans Consortium
  • 通讯作者:
    Jessica C. E. Irving and The Earthscope-Oceans Consortium
スマートファクトリーの目指す方向性
智能工厂的发展方向
  • DOI:
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Masayuki Obayashi;Hiroko Sugioka;Yann Hello;Frederik Simons; Yongshun John Chen;Guust Nole;杉田直彦
  • 通讯作者:
    杉田直彦
One Year, Fifteen Hundred MERMAID Seismograms from the South Pacific
一年,来自南太平洋的一千五百张美人鱼地震图
  • DOI:
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Joel D Simon;Frederik Simons;Guust Nolet;Yann Hello;Hiroko Sugioka;Masayuki Obayashi;Yongshun J Chen
  • 通讯作者:
    Yongshun J Chen

Frederik Simons的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Frederik Simons', 18)}}的其他基金

Plume Structure and Mantle Layering Beneath the South Pacific: Modeling Teleseismic Waveforms from Traditional and Floating Sensors
南太平洋下方的羽流结构和地幔分层:利用传统和浮动传感器模拟远震波形
  • 批准号:
    2341811
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 9.63万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
A long-lived deep-water continuously operating reference station for seafloor geodesy
用于海底大地测量的长寿命深水连续运行参考站
  • 批准号:
    2220363
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 9.63万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Through the Ocean to the Mantle: Seismic Study of the Pacific Mantle with Long-Lived Autonomous Floating Seismic Sensors
穿过海洋到地幔:利用长寿命自主浮动地震传感器对太平洋地幔进行地震研究
  • 批准号:
    1917058
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 9.63万
  • 项目类别:
    Standard Grant
A seismic synthesis model for the Eastern North American Continent and its integration with the Western Atlantic upper mantle
北美大陆东部地震综合模型及其与西大西洋上地幔的整合
  • 批准号:
    1736046
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 9.63万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Seismological probes of Earth's outer core
地球外核地震探测器
  • 批准号:
    1644399
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 9.63万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Phased Testing at Sea of the Son-O-Mermaid Prototype
Son-O-Mermaid 原型海上分阶段测试
  • 批准号:
    1318416
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 9.63万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Mapping the Evolution of Antarctica's Mass Balance in Space and Time
绘制南极洲时空质量平衡的演变图
  • 批准号:
    1245788
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 9.63万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
CAREER: From Robust, Reproducible Geophysical Inference to Geological Interpretation: New Perspectives on the Continental Lithosphere
职业:从稳健、可重复的地球物理推论到地质解释:大陆岩石圈的新视角
  • 批准号:
    1150145
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 9.63万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Collaborative Research: Localized Analysis of Geophysical Signals Acquired by Satellites: Making the most of GRACE
合作研究:卫星获取的地球物理信号的本地化分析:充分利用 GRACE
  • 批准号:
    1014606
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 9.63万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Mechanical Anisotropy from Gravity/Topography Coherence: A Global Study
重力/地形相干性的机械各向异性:一项全球研究
  • 批准号:
    0710860
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    $ 9.63万
  • 项目类别:
    Continuing Grant

相似国自然基金

Research on Quantum Field Theory without a Lagrangian Description
  • 批准号:
    24ZR1403900
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
Cell Research
  • 批准号:
    31224802
  • 批准年份:
    2012
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    专项基金项目
Cell Research
  • 批准号:
    31024804
  • 批准年份:
    2010
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    专项基金项目
Cell Research (细胞研究)
  • 批准号:
    30824808
  • 批准年份:
    2008
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    专项基金项目
Research on the Rapid Growth Mechanism of KDP Crystal
  • 批准号:
    10774081
  • 批准年份:
    2007
  • 资助金额:
    45.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Collaborative Research: GEO OSE Track 2: Project Pythia and Pangeo: Building an inclusive geoscience community through accessible, reusable, and reproducible workflows
合作研究:GEO OSE 第 2 轨道:Pythia 和 Pangeo 项目:通过可访问、可重用和可重复的工作流程构建包容性的地球科学社区
  • 批准号:
    2324304
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 9.63万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: GEO OSE Track 2: Project Pythia and Pangeo: Building an inclusive geoscience community through accessible, reusable, and reproducible workflows
合作研究:GEO OSE 第 2 轨道:Pythia 和 Pangeo 项目:通过可访问、可重用和可重复的工作流程构建包容性的地球科学社区
  • 批准号:
    2324302
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 9.63万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: GEO OSE Track 1: Facilitating Reproducible Open GeoScience
合作研究:GEO OSE 第 1 轨道:促进可重复的开放地球科学
  • 批准号:
    2324732
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 9.63万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: GEO OSE Track 2: Project Pythia and Pangeo: Building an inclusive geoscience community through accessible, reusable, and reproducible workflows
合作研究:GEO OSE 第 2 轨道:Pythia 和 Pangeo 项目:通过可访问、可重用和可重复的工作流程构建包容性的地球科学社区
  • 批准号:
    2324303
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 9.63万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: GEO OSE Track 1: Facilitating Reproducible Open GeoScience
合作研究:GEO OSE 第 1 轨道:促进可重复的开放地球科学
  • 批准号:
    2324733
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 9.63万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Synthetic microbial consortia for organismal resilience and reproducible ecosystem services in changing environments
合作研究:在不断变化的环境中实现有机体恢复力和可再生生态系统服务的合成微生物群落
  • 批准号:
    2300058
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 9.63万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Synthetic microbial consortia for organismal resilience and reproducible ecosystem services in changing environments
合作研究:在不断变化的环境中实现有机体恢复力和可再生生态系统服务的合成微生物群落
  • 批准号:
    2300059
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 9.63万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Synthetic microbial consortia for organismal resilience and reproducible ecosystem services in changing environments
合作研究:在不断变化的环境中实现有机体恢复力和可再生生态系统服务的合成微生物群落
  • 批准号:
    2300057
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 9.63万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Elements: Towards A Scalable Infrastructure for Archival and Reproducible Scientific Visualizations
协作研究:要素:建立用于存档和可重复科学可视化的可扩展基础设施
  • 批准号:
    2209767
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 9.63万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Elements: Towards A Scalable Infrastructure for Archival and Reproducible Scientific Visualizations
协作研究:要素:建立用于存档和可重复科学可视化的可扩展基础设施
  • 批准号:
    2209768
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 9.63万
  • 项目类别:
    Standard Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了