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各向同性薄层反射理论地震图

地球物理学报 2010年第1期53卷 164-170页

作者：姚陈蔡明刚王赟中国地震局地质研究所北京100029 中国科学院地球化学研究所贵阳550002 中国科学院地质与地球物理研究所北京100029

本文在各向同性介质假设下,计算了薄层顶、底反射P波和PS波的理论地震图.理论模拟发现薄层的反射P波与PS波是一复合波,包括层内的多次透射和反射转换波型,且具有类似单一界面反射的、脉冲式的波形特征.两类薄层反射整体振幅随着薄层厚... 详细信息

本文在各向同性介质假设下,计算了薄层顶、底反射P波和PS波的理论地震图.理论模拟发现薄层的反射P波与PS波是一复合波,包括层内的多次透射和反射转换波型,且具有类似单一界面反射的、脉冲式的波形特征.两类薄层反射整体振幅随着薄层厚度的降低而缩小;在地震子波主频40 Hz条件下,2 m左右厚度的薄层反射相比单一界面反射具有等同的振幅水平.1 m以下极薄层仅有弱反射甚至无反射;薄层反射复合波振幅与炮检距的关系依然成立,但不惟一;单界面反射AVO原理、方法不适用于薄层反射解释与反演.

关键词：薄层反射理论地震图复合波层内多次转换单界面反射

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雨生红球藻规模化培养技术的研发进展

厦门大学学报（自然科学版） 2016年第5期55卷 733-741页

作者：蔡明刚李峰厦门大学海洋与地球学院福建厦门361102

作为一种重要的类胡萝卜素,天然虾青素因其强抗氧化能力而具有抗癌、增强免疫、抗紫外线、着色等功效,故具有很高的经济价值和市场需求.雨生红球藻(Haematococcus pluvialis)被公认为天然虾青素的最佳来源,现已成功实现规模化培养.另一... 详细信息

作为一种重要的类胡萝卜素,天然虾青素因其强抗氧化能力而具有抗癌、增强免疫、抗紫外线、着色等功效,故具有很高的经济价值和市场需求.雨生红球藻(Haematococcus pluvialis)被公认为天然虾青素的最佳来源,现已成功实现规模化培养.另一方面,由于其生长缓慢、易受污染等特点使其大规模高密度培养受到限制,该领域研究遂成为当前国际研究和生产方面的重要课题.目前,雨生红球藻规模化培养技术主要分为开放式和封闭式两类,后者主要包括管道式光生物反应器、立柱式光生物反应器、平板式光生物反应器、薄膜式光生物反应器以及半球体式光生物反应器等培养技术.归纳和总结了目前全球雨生红球藻产业化培养的技术现状,并对新的培养技术做了简单的介绍,以期为我国雨生红球藻规模化养殖提供技术参考.

关键词：虾青素雨生红球藻产业化光生物反应器

3D3C陆地反射PS转换波CMP成像影响因素分析

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地球物理学报 2012年第8期55卷 2687-2694页

作者：王海宁蔡明刚姚陈中国地震局地质研究所北京100029

三维三分量(3D3C)陆地反射PS转换波共中心点(CMP)叠加成像方法,虽然抽道集简单,但是对实际资料处理结果往往不理想.尤其当反射界面为三维倾斜界面时,其成像质量较差.本文提出有三个主要因素影响其成像质量:第一,转换点离散.运用实例计... 详细信息

三维三分量(3D3C)陆地反射PS转换波共中心点(CMP)叠加成像方法,虽然抽道集简单,但是对实际资料处理结果往往不理想.尤其当反射界面为三维倾斜界面时,其成像质量较差.本文提出有三个主要因素影响其成像质量:第一,转换点离散.运用实例计算得出,转换点离散度随着纵横波速度比、偏移距和界面倾角的增大而增大.相同界面倾角,不同测线方位的转换点离散度不同,视倾角的绝对值越大离散度也越大;第二,道集内静校正量差异增大.CMP道集中,由于转换点离散使得转换点横向跨度较大,经倾斜界面反射转换的S波出射到近地表地层时的角度差异也较大,导致静校突出;第三,加大动校叠加复杂性.三维倾斜界面PS波CMP道集近炮检距时距方程可表示为双曲形式,但是曲线的顶点位置和动校速度同时随测线方位变化,使得CMP道集同相轴很难校平,动校叠加过程很复杂.

关键词： 3D3C 三维倾斜界面转换点离散度 PS波成像

三维倾斜界面PS转换波CMP道集时距及参数估计

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地球物理学报 2012年第7期55卷 2432-2440页

作者：蔡明刚姚陈王海宁中国地震局地质研究所北京100029 中国地震局地质研究所活动构造与火山重点实验室北京100029

在PS转换波资料处理过程中,往往需要联合P波资料提供相应的模型.在实际应用中存在P波和PS转换波层位对比困难.本文仅利用PS转换波数据,通过三维倾斜界面PS转换波CMP道集精确时距关系推导了近似时距解析表达式;分析了PS波的精确与近似时... 详细信息

在PS转换波资料处理过程中,往往需要联合P波资料提供相应的模型.在实际应用中存在P波和PS转换波层位对比困难.本文仅利用PS转换波数据,通过三维倾斜界面PS转换波CMP道集精确时距关系推导了近似时距解析表达式;分析了PS波的精确与近似时距关系随测线方位、界面倾角与倾向的变化规律及其拟合误差;并讨论了近似时距关系的三个时距参数随方位的变化特征;理论上给出描述时距的三维倾斜界面倾角、倾向、深度、纵波速度和横波速度这5个独立参数的估计方法,并通过理论模拟数据证明了该方法的可行性.

关键词： PS波层位对比三维倾斜界面 CMP道集参数估计

各向异性介质中三维倾斜界面P波反射时距模拟

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各向异性介质中三维倾斜界面P波反射时距模拟

作者：蔡明刚中国地震局地质研究所

学位级别：硕士

随着地球物理勘探的深入发展，三维地震勘探和地震波在各向异性介质中的传播成为近年来研究的热点领域。为了获得清晰的地下介质图像，传统处理方法中的叠加偏移需要知道准确的速度信息，而造成速度误差较大的两个因素就是地下介质的横... 详细信息

随着地球物理勘探的深入发展，三维地震勘探和地震波在各向异性介质中的传播成为近年来研究的热点领域。为了获得清晰的地下介质图像，传统处理方法中的叠加偏移需要知道准确的速度信息，而造成速度误差较大的两个因素就是地下介质的横向不均匀性和各向异性。目前关于各向异性问题的讨论多集中于具有垂直对称轴或水平对称轴的横向各向同性介质，而涉及横向非均匀倾斜界面时由于问题相当复杂讨论起来很困难。据此，就三维地震反射面接收，本文对三维倾斜界面以及各向异性对P波时距特征的影响做计算讨论。本文取裂隙对称轴有任意空间取向，平行排列，可以含气或者含水。三维地震勘探在地表采用网格面接收，反映的是地下三维介质的情况，要求资料的处理解释完全从三维出发。另外，从实际资料分析可以看出，地下反射界面往往是倾斜界面，由炮点、反射点和接收点所组成的路径面一般情况下也是倾斜的。而且随着炮点和检波点位置的变化路径面的空间取向也会发生变化。这是三维倾斜界面条件下问题的复杂性所在，因此前人在这方面所做的工作比较有限。以往处理解释上一个简洁的办法就是把路径面看作是垂直于地表的竖直面，然后按照这种做法将每条测线所构成的路径面拼接成空间上的“三维”路径。虽然在这种竖直面假设的前提下，每条测线的视倾角均不同，相应的视速度也不同，但真实反射点的位置却与这种假设结果有很大不同。最终反演的速度和深度也与真实情况下有较大误差。各向异性介质中，速度随传播方向不同而不同。但由于假设路径面与真实路径面的空间取向不同，将造成各向异性速度值理论上与实际处理上的误差。考虑到真实三维路径的复杂性，三维倾斜界面条件下的各向异性研究有很大难度。因此，前人的研究多集中于横向各向同性介质、各向异性对称轴或者水平或者垂直于地表平面。地下介质同时存在横向不均匀性和各向异性，两种介质条件下，视速度都随方位变化。这两种方位效应的区分对实际资料的解释很重要。所以，在这方面开展理论性的工作很有科学意义。对于各向同性介质，理论上利用P波面接收双曲时距可获得速度、倾斜界面硕士学位论文(蔡明刚，2003)深度、倾角、走向的反演解(姚陈等，2001;姚陈等，2002)。我们把检波器排列方向定义为横向测线，其垂直方向定义为纵向测线。无论利用横向测线时距还是纵向测线时距，以上各向同性反演解是唯一的。对于各向异性介质，三维倾斜界面P波反射时距正演模拟为我们提供了一些全新的认识。对于直立裂隙的P波反射，发现P波时距仍可以用双曲时距来拟合，在横向和纵向上的拟合误差都很小。为此，我们用双曲时距反演法来检验各向异性对反演结果的影响。我们注意到，因含水弱裂隙各向异性速度变化不大，对比各向同性的反射到时，各向异性到时与它的差别很小，反演解的时距速度和界面深度与各向同性大致相同;但裂隙含气时的到时相比各向同性到时，两者时差较大，故本文集中讨论裂隙含气的情况。 P波反射路径下行波和上行波因传播方向不同而速度不同，从炮点到测线各接收点反射路径不同，速度也不相同，但对于地表网格接收的每一条横向测线，基于双曲时距反演的速度基本相同，各纵向测线的反演速度也大致相同。但纵、横测线的反演速度却出现较大差别。这说明单就某个测线方向，各向异性反射可以用各向同性反射等效，可以反演得到相应的速度和深度。但比较不同测线方向的反演结果可以看出各向异性条件下P波的时距反演解不唯一。由于问题的复杂性，本人进行了大量的基础理论推导，并且用Visua1C++语言实现了各向异性介质中三维倾斜界面P波反射时距模拟，原始创新性很强。通过本文的理论计算研究，可获得如下结论: 1、理论上，各向同性介质中三维倾斜界面P波反射时距是双曲线。在一定条件下，各向异性P波反射时距具有各向同性P波反射时距近似的曲线特征。 2、裂隙密度较小时，各向异性到时同各向同性到时相差较小，裂隙密度较大时，两者相差较大(可达几十毫秒)。垂直裂隙面观测时，各向异性到时同各向同性到时相差较大，平行裂隙面观测时，两者相差较小。 3、在炮检距不

关键词：三维地震勘探,三维倾斜界面,裂隙各向异性,P波时距,测线速度

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利用雨生红球藻生产虾青素的研究进展

台湾海峡 2003年第4期22卷 537-544页

作者：蔡明刚王杉霖厦门大学海洋与环境学院

作为天然虾青素的最佳生物来源,雨生红球藻已成为近年来国内外微藻研究的热点之一.本文综述了国内外雨生红球藻培养及虾青素积累的研究进展,介绍了国外天然虾青素商业生产的现状,并对现存的主要问题和发展方向做出阐述,以期推动国内利... 详细信息

作为天然虾青素的最佳生物来源,雨生红球藻已成为近年来国内外微藻研究的热点之一.本文综述了国内外雨生红球藻培养及虾青素积累的研究进展,介绍了国外天然虾青素商业生产的现状,并对现存的主要问题和发展方向做出阐述,以期推动国内利用雨生红球藻生产虾青素的商业化进程.

关键词：雨生红球藻虾青素微藻生物工程商业化

基于海域地震资料的多次波及其鬼波的时距解释

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地震地质 2020年第1期42卷 226-244页

作者：支明郝重涛姚陈于光明蔡明刚中国地震局地质研究所地震动力学国家重点实验室北京100029 中国地震台网中心北京100045 北京多分量地震技术研究院北京100029

当前陆域活动断层研究的相关理论方法已比较成熟,但针对海域的活动断层探测和研究还很缺乏。由于海域中水表和海底等强反射面的存在,多次波及其鬼波将对海域地震记录造成干扰,有效模拟多次波及其鬼波是进行多次波识别和压制的前提。近... 详细信息

当前陆域活动断层研究的相关理论方法已比较成熟,但针对海域的活动断层探测和研究还很缺乏。由于海域中水表和海底等强反射面的存在,多次波及其鬼波将对海域地震记录造成干扰,有效模拟多次波及其鬼波是进行多次波识别和压制的前提。近海及构造复杂区往往存在倾斜界面,基于水平界面假设的传统多次波压制方法难以准确地去除多次波的影响。文中结合海域地震记录及其采集方式,基于倾斜界面多次波的时距解析,针对近海等构造复杂区的实际记录利用简化模型预测多次波,给出了来自不同界面(包括倾斜界面)的多次波及其鬼波的时距特征,且与实际记录相吻合,其结果可提高地震资料的观测解释能力;在此基础上,利用时距信息人工合成理论地震记录,进行常规地震数据处理,进一步认识不同界面的多次波时距、速度及其造成的层面假象等特征。本研究结果有利于有效识别和预测海域地震记录中的多次波,为多次波的压制提供理论依据,进而为海域地震活动构造探测研究提供一定的帮助。

关键词：海域多次波鬼波时距模拟资料解释

海洋溢油污染的生态系统服务功能损失及评估方法

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中国人口·资源与环境 2013年第S2期23卷 363-367页

作者：黄文怡赵雯璐蔡明刚厦门大学海洋与地球学院福建厦门361005 厦门大学海洋与海岸带发展研究院福建厦门361005

当前,海洋溢油事件所引发的生态损害之技术问题,已成为国内外该领域研究和政府管理部门制定相关规范的重要需求。然而,在中国目前完成的海洋溢油损害赔偿案例中,所获赔偿仍多集中于清污、渔业资源损失等直接费用,生态系统损害等间接影... 详细信息

当前,海洋溢油事件所引发的生态损害之技术问题,已成为国内外该领域研究和政府管理部门制定相关规范的重要需求。然而,在中国目前完成的海洋溢油损害赔偿案例中,所获赔偿仍多集中于清污、渔业资源损失等直接费用,生态系统损害等间接影响则仍处于研究层面,研究内容则鲜少涉足生态服务功能损失评估。本文归纳了生态服务功能概念的历史演化,概括了海洋溢油生态服务功能损失评估方法,通过评述和分析,为我国海洋溢油管理的研究与实践提供参考。

关键词：溢油生态系统服务功能生态损失评估技术综述

弦截迭代法在求取P-S转换波转换点位置和旅行时中的应用——以单一水平界面VTI介质为例

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石油物探 2012年第1期51卷 79-85,113-114页

作者：蔡晓刚蔡明刚中国地震局地壳应力研究所北京100085 北京大学地球与空间科学学院北京100871 中国地震局地质研究所北京100029

求取转换点位置是进行转换波资料处理的重要环节,目前主要有严格的解析方法、基于泰勒级数展开的近似解析方法和基于射线理论的迭代方法3种。以单层水平界面VTI介质为例,给出了弦截迭代方法计算转换点位置和旅行时的步骤和公式;通过各... 详细信息

求取转换点位置是进行转换波资料处理的重要环节,目前主要有严格的解析方法、基于泰勒级数展开的近似解析方法和基于射线理论的迭代方法3种。以单层水平界面VTI介质为例,给出了弦截迭代方法计算转换点位置和旅行时的步骤和公式;通过各向同性介质、VTI介质模型计算,对3种方法的计算精度进行了对比,讨论了各向异性参数对转换点位置和走时的影响,通过强各向异性介质模型探讨了弦截迭代法应用的局限性。研究结果表明,弦截迭代法由于没有使用任何近似,因此在事先给定的计算精度范围内是准确的,但在长偏移距和强各向异性介质同时存在的情形下,反射的SV波会出现"三叉区"现象,从而导致该方法失效。

关键词：共转换点转换波各向异性介质群角相角