近地表密度估计的重力贝叶斯分析方法及在云南地区的应用
Estimation of near-surface density based on gravity Bayesian analysis and its application in Yunnan area作者机构：中国地质大学(北京)地球物理与信息技术学院北京100083 中国地震局地球物理研究所北京100081 日本国立统计数理研究所东京1908562
出 版 物：《地球物理学报》 (Chinese Journal of Geophysics)
年 卷 期：2019年第62卷第6期
页 面：2101-2114页
核心收录：
学科分类：081801[工学-矿产普查与勘探] 0709[理学-地质学] 0819[工学-矿业工程] 08[工学] 0707[理学-海洋科学] 0818[工学-地质资源与地质工程] 0708[理学-地球物理学] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 0704[理学-天文学]
基 金：中国地震局地球物理研究所基本科研业务费专项资助(DQJB18B03) 国家自然科学基金面上项目(41774098,41874097,41774090) 中国-东南亚毗邻区大震活动地球动力学研究(科技部国际合作项目,2015DFA21206) 中央高校基本科研业务费专项资金和中国地震局震情跟踪面上课题(2018020201)联合资助
摘 要：基于布格重力异常相对于地形起伏光滑分布的约束条件,从一维自由空气重力异常数据出发,采用贝叶斯方法估算近地表岩石密度,同时采用三次B样条函数拟合布格重力异常,获取光滑分布的布格重力异常.数据拟合和光滑约束之间的权重采用Akaike贝叶斯准则(ABIC准则)自动确定.均匀剖分模型和不均匀剖分模型数据试验都验证了该方法的有效性.相关参数评价表明,足够多的样条系数可以提高估计结果的准确性,样条系数的个数接近测点数时可获得较稳定的估计结果.增大异常的噪声水平时,ABIC准则可有效地自动增大先验光滑约束的权重.云南地区两条重力剖面应用结果表明,剖面沿线的近地表密度值起伏变化明显(达2.45~2.8g·cm^-3),前寒武纪和古生代地层密度相对较高(主要为2.53~2.75g·cm^-3),而中生代密度较低(2.45~2.73g·cm^-3);本文估计的近地表密度结果与区域物性资料及地表地质特征较吻合;估计的剖面布格重力异常具有光滑性;红河断裂两侧近地表密度差异较大,可达0.4g·cm^-3.本文获得的两条剖面近地表密度结构和布格重力异常为该区深部结构与构造研究提供更可靠的重力基础数据.
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