浅层结构不确定性对广角地震走时正演模拟结果的影响--以西沙地块OBS2011-1测线为例
Influence of shallow structure uncertainty on wide-angle seismic traveltime forward modeling--A case study using OBS2011-1 on the Xisha Block作者机构:中国科学院边缘海与大洋地质重点实验室南海海洋研究所南海生态环境工程创新研究院广州511458 南方海洋科学与工程广东省实验室(广州)广州511458 中国科学院大学北京100049 海洋地质调查研究所福建省厦门地质工程勘察院福建厦门361008 福建省地质工程勘察院自然资源部丘陵山地地质灾害防治重点实验室福州350002
出 版 物:《地球物理学报》 (Chinese Journal of Geophysics)
年 卷 期:2021年第64卷第10期
页 面:3669-3684页
核心收录:
学科分类:07[理学] 0708[理学-地球物理学]
基 金:南方海洋科学与工程广东省实验室(广州)人才团队引进重大专项(GML2009ZD0204) 国家自然科学基金项目(41676045,41674092,42106082)资助
摘 要:海洋地球物理勘探中常使用多道地震数据建立浅部地层模型,结合海底地震仪广角地震数据进行射线追踪和走时反演求取地层速度特征.受采集环境和成本限制,部分海底地震仪测线缺少同步采集的多道地震数据,建立的初始模型其浅层结构有较大不确定性,可能会对正演模拟结果造成严重影响.本研究针对海底地震仪广角地震走时模拟中浅部结构的不确定性因素,使用RayInvr软件构建了理论模型和走时数据体,分析讨论了初始模型沉积层厚度与速度变化对正演模拟结果的影响.之后进行实测数据处理,在MCS2019-3测线数据的约束下建立初始模型,对OBS2011-1测线震相重新进行了走时拟合,将得到的模型结果与先前结果进行对比,得到以下结论:沉积层厚度及速度不确定性对走时模拟结果的浅部结构影响较大,深部结构影响较小;使用错误的速度与基底深度组合来拟合沉积层反射震相PsP,会使台站下方的地壳和地幔折射震相Pg和Pn,以及莫霍面反射震相PmP都出现走时小起伏,走时提前对应沉积层速度与厚度偏大,走时延后对应沉积层速度与厚度偏小;PsP震相缺失时,不同的速度-深度组合都可以很好地拟合震相,但会增加结果的不确定性.