个人简介:
南方科技大学海洋高等研究院研究助理教授(副研究员,副高)、硕士生导师,作为人力资源与组织统战部成员参与筹建深圳海洋大学。主要从事地震波传播理论与数值模拟、地震波频散与衰减成像及分布式光纤传感(DAS)地震探测与监测研究。以“光纤传感+地震学+人工智能+海洋应用”为特色技术链条,重点发展基于主/被动源地震波频散与衰减高精度联合成像的海洋地球物理方法,致力于构建面向海岸带与近海环境的地下速度与衰减结构智能探测与监测系统。未来将重点开展海洋环境下地震面波传播理论、近海资源智能探测及海岸带工程与生态智能监测研究,紧密对接深圳市“20+8”产业集群中智能传感器、人工智能、安全节能环保、深地深海等方向,服务粤港澳大湾区海岸带工程安全、近海资源勘探与海洋灾害监测,助力深圳建设全球海洋中心城市。
作为负责人主持国家自然科学基金青年项目、中国博士后科学基金面上资助项目,并作为子课题负责人承担科技部深地国家科技重大专项研究任务。已在地球物理学主流期刊发表论文28篇,其中第一/通讯作者SCI/EI论文9篇,涵盖Journal of Geophysical Research-Solid Earth、Geophysical Journal International、Geophysics等国际权威期刊;授权中国发明专利3项、美国发明专利1项,获软件著作权1项,出版学术专著1本。曾获博士研究生国家奖学金、校长卓越博士后资助、广东省地球物理学会科学技术奖二等奖和优秀青年学者报告一等奖,以及广西AI赋能千行百业超级联赛交通行业创新大赛“AI+交通变革”赛道技术创新奖等荣誉。
研究方向:
Ø 面波频散与衰减成像:建立精细可靠的陆地或海底地下速度与衰减地质模型并进行综合解释,对于浅地表沉积结构探测、深部油气与矿产资源探测及地球内部构造研究等具有重要意义
Ø 基于光纤传感的地震探测与监测:构建浅地表速度与衰减等地质结构的智能探测与时变监测系统,服务于海岸带地下流体监测、沿海城市地质灾害防治及浅海工程与环境地球物理等应用领域
Ø 地震波传播理论与数值模拟:通过正演模拟研究地震波在复杂介质(如各向异性、粘弹性、孔隙介质)中传播的动力学特征,为陆海地震探测与监测方法的发展和应用提供坚实理论支撑
教育经历
2018.09-2022.06 哈尔滨工业大学 力学专业 工学博士
2018.09-2022.06 南方科技大学大学 地球物理学专业 博士联培
2015.09-2018.06 中国地质大学(武汉) 地球探测与信息技术专业 工学硕士
2011.09-2015.06 长江大学 勘查技术与工程专业 工学学士
工作经历
2026.05-至今 南方科技大学海洋高等研究院 海洋科学与技术专业 研究助理教授(副研究员)
2025.03-2026.04 南方科技大学地球与空间科学系 地球物理学专业 研究助理教授(副研究员)
2022.08-2025.02 南方科技大学地球与空间科学系 地球物理学专业 校长卓越博士后
研究领域:海洋地球物理探测
科研项目:
[1] 科技部深地国家科技重大专项,地下探测关键技术与仪器(编号2024ZD10603000)的课题8“井中和井地分布式光纤声波主、被动测井方法(编号2024ZD10603008)”的子课题“基于分布式光纤声波传感的井下应变波场理论及仿真”,2024/11至2028/10,72万元,主持
[2] 国家自然科学基金青年科学基金项目(C类),多分量背景噪声高阶面波频散与衰减的提取和联合反演研究(编号42304065),2024/01至2026/12,30万元,主持
[3] 中国博士后科学基金面上资助项目,主动源多分量地震面波高阶频散与衰减的提取和联合反演(编号2022M721460),2022/12至2025/02,8万元,主持
[4] 国家自然科学基金面上项目,基于多次随机泰森多边形分区的台阵面波三维结构成像和不确定度分析(编号42374062),2024/01至2027/12,51万元,核心参与
[5] 国家自然科学基金面上项目,近地表粘弹介质多分量表面波多目标全速度谱反演研究(编号42074164),2021/01至2024/12,59万元,核心参与
[6] 国家自然科学基金面上项目,低频浅源震电波场的高效数值模拟研究(编号41974081),2020/01至2023/12,63万元,核心参与
[7] 国家自然科学基金面上项目,基于深度学习的高阶面波频散曲线提取及反演研究(编号41974044),2020/01至2023/12,64万元,核心参与
[8] 国家自然科学基金面上项目,起伏地表二维粘弹复杂介质瑞雷波全波形反演研究(编号41874150),2019/01至2022/12,65万元,核心参与
[9] 国家自然科学基金面上项目,起伏地表粘弹复杂介质三维多分量瑞雷波传播特性研究(编号41574114),2016/01至2019/12,70万元,核心参与
代表文章:
*为通讯作者;影响因子(IF)及JCR分区按2025年度Journal Citation Reports(2026年发布)列示。
第一作者/通讯作者论文
[1] Wenbin Guo, Shichuan Yuan*, Shuai Zhao, Xiaofei Chen (2025). Constraining the shallow S-wave velocity structure by surface waves recorded in the shallow seismic reflection survey. Geophysics, 90(4), B183-B192.(通讯作者,JCR Q1,IF=3.6,SCI收录)
[2] Shichuan Yuan, Xiaofei Chen*, Qi Liu, Hengxin Ren, Jiannan Wang, Haoran Meng, Yingwei Yan (2024). Frequency-Bessel transform method for multimodal dispersion measurement of surface waves from distributed acoustic sensing data. Journal of Geophysical Research-Solid Earth, 129(8), e2024JB028751.(第一作者,JCR Q1,IF=4.0,SCI收录,Nature Index期刊)
[3] Shichuan Yuan, Lei Pan, Caiwang Shi, Xianhai Song, Xiaofei Chen* (2024). Computation and analysis of surface wave dispersion and attenuation in layered viscoelastic-vertical transversely isotropic media by the generalized R/T coefficient method. Geophysical Journal International, 238(3), 1505-1529.(第一作者,JCR Q2,IF=2.8,SCI收录)
[4] Shichuan Yuan, Zhenguo Zhang, Hengxin Ren, Wei Zhang, Xianhai Song, Xiaofei Chen* (2022). Finite-difference modeling and characteristics analysis of Love waves in anisotropic-viscoelastic media. Bulletin of the Seismological Society of America, 112, 23-47.(第一作者,JCR Q2,IF=3.1,SCI收录)
[5] Shichuan Yuan, Hengxin Ren*, Qinghua Huang*, Xu-Zhen Zheng, Zhentao Yang, Zhanxiang He, Wei Zhang, Xiaofei Chen (2021). Refining higher modes of Rayleigh waves using seismoelectric signals excited by a weight‐drop source: study from numerical simulation aspect. Journal of Geophysical Research-Solid Earth, 126(5), e2020JB021336.(第一作者,JCR Q1,IF=4.0,SCI收录,Nature Index期刊)
[6] Shichuan Yuan, Xianhai Song*, Xueqiang Zhang, Sutao Zhao, Peiqiang Zhao, Wei Cai, Dongkai Yu (2018). Finite-difference modeling and characteristics analysis of Rayleigh waves in anisotropic-viscoelastic media. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 108, 46-57.(第一作者,JCR Q1,IF=5.1,SCI收录)
[7] Shichuan Yuan, Xianhai Song*, Wei Cai, Ying Hu (2018). Analysis of attenuation and dispersion of Rayleigh waves in viscoelastic media by finite-difference modeling. Journal of Applied Geophysics, 148, 115-126.(第一作者,JCR Q2,IF=2.6,SCI收录)
[8] 袁士川, 宋先海*, 张学强, 赵素涛, 蔡伟, 胡莹 (2018). 黏弹性介质瑞雷波有限差分模拟与特性分析. 地球物理学报, 61(4), 1496-1507.(第一作者,JCR Q2,IF=1.4,SCI收录)
[9] 袁士川, 宋先海*, 蔡伟, 胡莹, 鲁鹏 (2017). 瑞雷波有限差分数值模拟中不同自由表面边界条件的对比. 石油地球物理勘探, 52(6), 1156-1169.(第一作者,EI收录)
合作论文
[1] Anguo Chen, Yingwei Yan, Shu Zhang, Yuanzhu Liang, Xiaofei Chen, Jing Li, Ruizhe Sun, Shichuan Yuan, Hanbing Ai (2026). Application of passive surface-wave imaging for porphyrite iron deposit exploration: A case study of Nihe iron mine, Luzong ore district, Eastern China. Journal of Applied Geophysics, 244, 106021.(第八作者,JCR Q2,IF=2.6,SCI收录)
[2] 任恒鑫, 王涛, 史才旺*, 郑旭桢, 袁士川, 任秦含, 陈晓非 (2025). 基于谱元法的层状介质探地雷达频散曲线理论计算及其模式分析. 地球物理学报, 68(5), 1957-1969.(第五作者,JCR Q2,IF=1.4,SCI收录)
[3] Bo Yang, Haoran Meng*, Shichuan Yuan, Xiaofei Chen* (2025). Reliable Multimodal Attenuation Estimation of Surface Waves Using Diffuse Ambient Noise: Theory and Applications. Journal of Geophysical Research-Solid Earth, 130, e2025JB031418.(第三作者,JCR Q1,IF=4.0,SCI收录,Nature Index期刊)
[4] Lei Pan, Shichuan Yuan, Jiannan Wang, Xiaofei Chen* (2025). Extraction of Dispersion and Attenuation Curves for Rayleigh Waves using Matrix-Pencil Method. Pure and Applied Geophysics, 182, 381-403.(第二作者,JCR Q2,IF=2.1,SCI收录)
[5] Caiwang Shi, Shichuan Yuan, Xiaofei Chen* (2024). Solutions of Surface-Wave Dispersion and Attenuation in Stratified Viscoelastic Media Using a Spectral-Element Approach. Bulletin of the Seismological Society of America, 114(4), 1789-1802.(第二作者,JCR Q2,IF=3.1,SCI收录)
[6] Jiazhe Li, Xianhai Song*, Xueqiang Zhang, Shichuan Yuan, Limin Wang, Kai Zhang (2024). A new method for estimation of Rayleigh wave group velocity spectrum. Geophysics, 89(3), B187-V280.(第四作者,JCR Q1,IF=3.6,SCI收录)
[7] Zhao Le, Xianhai Song*, Xueqiang Zhang, Chao Shen, Hanbing Ai, Shichuan Yuan, Daiguang Fu (2024). Particle swarm optimization for Rayleigh wave frequency-velocity spectrum inversion. Journal of Applied Geophysics, 222, 105311.(第六作者,JCR Q2,IF=2.6,SCI收录)
[8] 魏皓, 童思友*, 辛成庆, 袁士川, 王金刚, 徐秀刚 (2024). 基于旋转交错网格的TI介质二维三分量面波模拟. 石油地球物理勘探, 59(5), 1022‑1036.(第四作者,EI收录)
[9] Weibin Song, Shichuan Yuan, Ming Cheng, Guanchao Wang, Yilong Li, Xiaofei Chen* (2023). Applying feature transformation-based domain confusion to neural network for the denoising of dispersion spectrograms. Seismological Research Letters, 95(1), 378-396.(第二作者,JCR Q2,IF=2.9,SCI收录)
[10] Yiming Wang, Xianhai Song*, Xueqiang Zhang, Shichuan Yuan, Kai Zhang, Limin Wang, Zhao Le, Wei Cai (2023). Multi-objective particle swarm optimization for multimode surface wave analysis. Computers & Geosciences, 176, 105343.(第四作者,JCR Q1,IF=4.1,SCI收录)
[11] Wei Hu, Hao Zhang, Wenjing Sang, Sowiżdżał Anna, Shichuan Yuan, Sanyi Yuan* (2023). Surface-wave dispersion curves extraction method from ambient noise based on U-net++ and density clustering algorithm. Journal of Applied Geophysics, 213, 105040.(第五作者,JCR Q2,IF=2.6,SCI收录)
[12] Zhao Le, Xianhai Song*, Xueqiang Zhang, Chao Shen, Xueming Shi, Yiming Wang, Shichuan Yuan (2023). Multi-objective particle swarm optimization for Rayleigh wave full waveform inversion. Journal of Applied Geophysics, 215, 105096.(第七作者,JCR Q2,IF=2.6,SCI收录)
[13] Zhao Le, Xianhai Song*, Xueqiang Zhang, Yiming Wang, Shichuan Yuan (2022). A combined GA and DLS parallel algorithm for multimode Rayleigh wave inversion. Journal of Applied Geophysics, 206, 104823.(第五作者,JCR Q2,IF=2.6,SCI收录)
[14] Lei Pan, Shichuan Yuan, Xiaofei Chen* (2022). Modified generalized R/T coefficient method for surface-wave dispersion-curve calculation in elastic and viscoelastic media. Bulletin of the Seismological Society of America, 112(5), 2280-2296.(第二作者,JCR Q2,IF=3.1,SCI收录)
[15] Ling Ning, Tianyu Dai, Limin Wang*, Shichuan Yuan, Jingyin Pang (2018). Numerical investigation of Rayleigh-wave propagation on canyon topography using finite-difference method. Journal of Applied Geophysics, 159, 350-361.(第四作者,JCR Q2,IF=2.6,SCI收录)
[16] 蔡伟, 宋先海*, 袁士川, 胡莹 (2018). 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, 61(6), 2409-2420.(第三作者,JCR Q2,IF=1.4,SCI收录)
[17] 于东凯, 宋先海*, 江东威, 张学强, 赵素涛, 赵培强, 蔡伟, 袁士川 (2018). 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, 61(4), 1482-1495.(第八作者,JCR Q2,IF=1.4,SCI收录)
[18] 蔡伟, 宋先海*, 袁士川, 胡莹 (2018). 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, 53(1), 25-34.(第三作者,EI收录)
[19] 蔡伟, 宋先海*, 袁士川, 胡莹 (2017). 新的瑞雷波多模式频散曲线反演目标函数. 地球科学, 42(9), 1608-1622.(第三作者,EI收录)
学术会议:
[1] 袁士川, 陈晓非, 孟浩然, 张振国, 张伟, 宋先海 (2026). 粘弹VTI介质地震面波有限差分波场数值模拟及其频散与衰减特性分析. 中国地球物理学会第三届青年地球物理大会, 合肥, 邀请报告.(第一作者)
[2] 袁士川, 陈晓非, 孟浩然, 杨博, 潘磊 (2025). 基于DAS观测的面波频散与衰减提取方法及影响因素研究. 第十二届中国地球科学联合学术年会, 成都, 邀请报告.(第一作者)
[3] Shichuan Yuan, Xiaofei Chen, Haoran Meng, Bo Yang (2025). The Effect of Gauge Length on the Extraction of Surface Wave Attenuation from DAS Data. 7th Asia Pacific Meeting on Near Surface Geoscience & Engineering, Pre-conference Workshop on Fiber Optic Sensing for Near-Surface Applications, 西安, 口头报告.(第一作者)
[4] 袁士川 (2025). 被动源DAS面波成像及其在城市地下塌陷探测中的应用研究. 广东省地球物理学会2024年度学术年会暨第四届粤港澳地球物理学术论坛, 珠海, 口头报告.(第一作者)
[5] Shichuan Yuan, Xiaofei Chen, Qi Liu, Hengxin Ren, Jiannan Wang, Haoran Meng, Yingwei Yan (2024). The Effect of Gauge Length on the Frequency-Bessel Dispersion Spectrogram Extracted from DAS Data. The 11th International Conference on Environmental and Engineering Geophysics, 深圳, 口头报告.(第一作者)
[6] 袁士川, 陈晓非, 刘琦, 任恒鑫, 王建楠, 孟浩然, 闫英伟 (2024). Frequency-Bessel transform method for multimodal dispersion measurement of surface waves from distributed acoustic sensing data. 中国地球物理学会首届青年地球物理大会, 西安, 邀请报告.(第一作者)
[7] Shichuan Yuan, Xiaofei Chen (2023). An Effective Method for Dispersion Measurement of Surface Waves from Distributed Acoustic Sensing Data. American Geophysical Union Fall Meeting, San Francisco & Online Everywhere, poster presentation.
[8] 袁士川, 陈晓非, 潘磊, 史才旺, 宋先海 (2023). 粘弹性VTI介质面波频散与衰减的正演和分析. 第十届中国地球科学联合学术年会, 珠海, 邀请报告.(第一作者)
[9] Shichuan Yuan, Xiaofei Chen, Hengxin Ren (2021). Joint Inversion of Multimodal Attenuation and Dispersion of Surface Waves. American Geophysical Union Fall Meeting, New Orleans & Online Everywhere, poster presentation.(第一作者)
[10] Shichuan Yuan, Hengxin Ren, Qinghua Huang, Xuzhen Zheng, Zhentao Yang, Zhanxiang He, Wei Zhang, Xiaofei Chen (2020). A novel method of extracting higher modes of Rayleigh waves from seismoelectric signals. American Geophysical Union Fall Meeting, San Francisco & Online Everywhere, poster presentation.(第一作者)
[11] 袁士川, 任恒鑫, 黄清华, 郑旭桢, 杨振涛, 何展翔, 张伟, 陈晓非 (2020). 震电波场的瑞雷面波频散特性及其潜在应用. 第七届中国地球科学联合学术年会, 重庆, 口头报告.(第一作者)
[12] Shichuan Yuan, Xiaofei Chen, Zhenguo Zhang, Hengxin Ren (2019). Analysis of attenuation and dispersion of Love waves in viscoelastic media by finite-difference modeling. European Geosciences Union General Assembly, Vienna, poster presentation.(第一作者)
发明专利:
[1] Shichuan Yuan, Xiaofei Chen, Hengxin Ren, Jiannan Wang, Haoran Meng. Method for extracting surface wave dispersion curve based on strain field, United States Patent, 申请号: 19021515, 申请日: 2025年1月15日.(第一发明人)
[2] 袁士川, 陈晓非, 任恒鑫, 王建楠, 孟浩然. 一种基于应变场提取面波频散曲线的方法, 中国发明专利, 专利号: ZL202410547428.1, 授权日: 2025年05月27日.(第一发明人)
[3] 袁士川, 孟浩然, 古宁. 一种基于面波频散反传与叠加的震源定位方法及系统, 中国发明专利, 专利号: ZL202311429842.4, 授权日: 2025年5月20日.(第一发明人)
[4] Hengxin Ren, Zhentao Yang, Xiaofei Chen, Shichuan Yuan, Xuzhen Zheng, Zhanxiang He. Surface wave prospecting method for jointly extracting Rayleigh wave frequency dispersion characteristics by seismoelectric field, United States Patent, Appl. No.: 17/420,928; Patent No.: US 11,754,744 B2; Filing Date: Jul. 6, 2021; Date of Patent: Sep. 12, 2023.(第四发明人)
[5] 任恒鑫, 杨振涛, 陈晓非, 袁士川, 郑旭桢, 何展翔. 一种震电波场联合提取瑞雷波频散特征的面波勘探方法, 中国发明专利, 专利号: ZL202010142633.1, 授权日: 2020年12月15日.(第四发明人)
软件著作权与学术专著:
[1] 袁士川, 陈晓非, 孟浩然 (2025). 粘弹性介质地震面波有限差分波场数值模拟软件, 中国软件著作权, 登记号: 2025SR2187289, 登记日: 2025年11月12日.(第一作者)
[2] 宋先海, 张学强, 袁士川 (2023). 粘弹各向异性介质多分量瑞雷波波场模拟及传播特性. 中国地质大学出版社, 武汉.(第三作者)
学术兼职与学术服务:
Ø 期刊审稿人:Computers & Geosciences、Geophysical Journal International、Geophysics、Soil Dynamics and Earthquake Engineering、IEEE Geoscience and Remote Sensing Letters和Journal of Applied Geophysics等;
Ø 组织委员会委员:第28届中国科协年会系列学术活动之“AI 技术助力深海能源与资源勘探研讨会”(2026年7月,北京,中国科技会堂)
学术奖项:
[1] 刘坤, 孟浩然, 李豪杰, 宋真龙, 邵建雄, 雷小斌, 贺鹏超, 李延军, 袁士川, 王红刚 (2025). 基于分布式光纤传感的岩溶区公路地下灾害探测与预警解决方案. 广西壮族自治区AI赋能千行百业超级联赛交通行业创新大赛“AI+交通变革”创新赛道技术创新奖.(排名第九)
[2] 袁士川 (2025). 被动源DAS面波成像及其在城市地下塌陷探测中的应用研究. 广东省地球物理学会2024年度学术年会优秀青年学者报告一等奖.(排名第一)
[3] 孟浩然, 古宁, 杨博, 袁士川, 郭俊鑫 (2023). 利用城市被动源产生的弥散波监测地下速度及衰减结构变化. 广东省地球物理学会2023年度科学技术奖二等奖.(排名第四)
荣誉奖励:
Ø 2023年,校长卓越博士后资助
Ø 2021年,博士研究生国家奖学金
Ø 2020年,校级优秀党员志愿者,全国地学研究生论坛优秀报告奖
Ø 2018年,校级研究生学术卓越人才,优秀硕士学位论文
Ø 2017年,校级优秀研究生
Ø 2016年,研究生科技论文报告会校级一等奖,校级思想道德先进个人,华睿奖学金
Ø 2015年,校级优秀毕业生
Ø 2014年,校级三好学生标兵,孙越崎优秀学生奖
Ø 2013年,校级三好学生,全国大学生数学建模竞赛湖北赛区三等奖