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横向非均匀介质多道瑞雷波频散曲线正演

地球物理学报 2021年第5期64卷 1699-1709页

作者：胡书凡赵永辉吴健生葛双成同济大学海洋与地球科学学院上海200092 九三学社上海市委员会上海200041 浙江水利水电学院杭州310018

作为近地表横波速度结构成像的主要手段之一,面波多道分析法的正问题研究对现场观测系统设计及后续反演计算具有重要意义.目前面波频散曲线的正演主要分为两类:一是对水平层状介质中面波的本征值问题进行求解,该类方法计算效率高但较难... 详细信息

作为近地表横波速度结构成像的主要手段之一,面波多道分析法的正问题研究对现场观测系统设计及后续反演计算具有重要意义.目前面波频散曲线的正演主要分为两类:一是对水平层状介质中面波的本征值问题进行求解,该类方法计算效率高但较难考虑地下介质在横向上的不均匀性;二是基于波动方程的全波场模拟,该类方法在理论上可考虑任意复杂的地质模型但计算成本相对较高.本文基于振幅归一化加权的聚束分析,提出了一种适用于横向非均匀介质模型的多道瑞雷波频散曲线正演方法.首先,基于聚束分析的计算公式推导得到了经振幅归一化加权后输出功率谱中相速度与局部相速度之间的关系,然后通过黄金分割极值搜索算法计算得到了多道瑞雷波数据的理论频散曲线.数值分析结果表明,该算法能够快速地实现横向非均匀介质中多道瑞雷波频散曲线的正演计算,所求取的频散曲线与采用二维弹性波时间域有限差分模拟分析得到的结果误差较小,这在一定程度上说明了该计算方法的可靠性,从而可为面波多道分析法中的观测系统快速优化设计以及横向非均匀介质中频散曲线的反演解释提供理论支撑.

关键词：聚束分析横向非均匀介质面波多道分析法频散曲线正演模拟

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横向非均匀介质远震体波接收函数的波场特征

地震学报 2000年第6期22卷 614-621页

作者：陈九辉刘启元中国地震局地质研究所中国北京100029

系统研究了台站下方存在倾斜界面时 ,远震体波接收函数的波场特征及多方位接收函数对台站下方介质横向非均匀特征的反映能力 .我们利用合成三维横向非均匀介质接收函数的 Maslov方法 ,具体模拟了台站下方存在倾斜界面时的接收函数响应 ... 详细信息

系统研究了台站下方存在倾斜界面时 ,远震体波接收函数的波场特征及多方位接收函数对台站下方介质横向非均匀特征的反映能力 .我们利用合成三维横向非均匀介质接收函数的 Maslov方法 ,具体模拟了台站下方存在倾斜界面时的接收函数响应 .结果表明 ,当台站下方存在倾向一致的倾斜界面时 ,远震体波接收函数的径向分量和切向分量分别随震源方位角的变化呈现对称和反对称的规律性变化 .利用不同震源方位角接收函数径向分量和切向分量的变化规律 ,可以估计台站下方界面的倾向和倾角 .当台站下方各界面的倾向不同时 ,随方位角的变化 ,接收函数只能直观给出界面的整体倾向 .实际观测数据的分析结果表明 ,对于利用单个台站接收函数研究台站下方介质的横向非均匀特征来说 ,简单倾斜界面可以看作较好的一级近似 .

关键词：波场特征接收函数横向非均匀介质远震体波 Maslov法

基于速度估计的改进型线性变换有限差分偏移在探地雷达中的应用

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地球物理学报 2011年第5期54卷 1340-1347页

作者：冯德山张彬戴前伟陈德鹏中南大学地球科学与信息物理学院长沙410083

为了解决传统线性变换有限差分偏移算法对变速介质的高敏感性问题,对加入了速度变量的标量波动方程进行线性变换,在横向非均匀介质条件下,详细推导了包含混合因子项的线性变换差分偏移方程,实现了横向非均匀介质中陡倾角反射界面的正确... 详细信息

为了解决传统线性变换有限差分偏移算法对变速介质的高敏感性问题,对加入了速度变量的标量波动方程进行线性变换,在横向非均匀介质条件下,详细推导了包含混合因子项的线性变换差分偏移方程,实现了横向非均匀介质中陡倾角反射界面的正确归位,同时改进型算法可以灵活地选择混合因子项,这样就增强了原算法对复杂地质问题的适应能力,在此基础上结合速度估计算法,减小多次尝试输入法所产生的误差,提出一种基于速度估计的改进型线性变换有限差分偏移算法,并用该算法对实测探地雷达剖面进行了偏移处理,通过对比偏移前后的雷达资料得知,当横向非均匀介质中同时存在多次反射质点和主体反射层时,改进的偏移算法能有效地提高雷达剖面的偏移精度.

关键词：探地雷达线性变换有限差分横向非均匀介质速度估计

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Maslov面波理论地震图

地球物理学报 1995年第5期38卷 608-617页

作者：朱良保曾融生国家地震局地球物理研究所

研究了横向非均匀介质中的Ｍａｓｌｏｖ面波渐近理论，在横向弱非均匀介质的假设下，介质的纵向非均匀性反应在局部本征函数中，以局部本征函数近似真本征函数是射线理论的直接推论．由此，三维结构下的面波计算退化为准二维问题．由于... 详细信息

研究了横向非均匀介质中的Ｍａｓｌｏｖ面波渐近理论，在横向弱非均匀介质的假设下，介质的纵向非均匀性反应在局部本征函数中，以局部本征函数近似真本征函数是射线理论的直接推论．由此，三维结构下的面波计算退化为准二维问题．由于本文方法属于慢度法，面波的频散使得在一般情况下得不到与体波ＷＫＢＪ方法相似的褶积结果；在震源函数为高斯波包的假设下，得出了与二维体波Ｍａｓｌｏｖ理论图形式上完全相同的褶积结果．还讨论了吸收介质中的面波波包理论图计算，最后结果与二维体波吸收介质中的结果相似．

关键词：横向非均匀介质 Maslov面波理论地震图