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波动方程基准面校正处理被认为是当地表高程变化剧烈、地表一致性假设又不成立的情况下对于常规高程基准面校正的必要替代. 在二维波动方程基准面校正方面，前人已经作了大量工作，并且在实际应用中获得了良好的效果，应该将其进一步推广到三维. 本文采用三维频率空间域有限差分波场延拓算子以“逐步－累加”的方式实现了三维波动方程基准面校正，并对实际数据进行了处理. 对于西部某三维数据的实际计算结果表明，相对于传统的模型法高程静校正，波动方程基准面校正更合理地实现了基准面校正，有助于提高后续的速度分析精度和成像质量. 相似文献
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快速Fourier变换波动方程基准面校正方法研究 总被引：4，自引：1，他引：3
当地表起伏剧烈、近地表速度横向变化较大时,基于地表一致性假设的常规静校正方法存在着较大误差.波动方程基准面静校正方法能很好地解决起伏地表和复杂近地表结构问题,但计算量巨大,特别是三维波动方程基准面校正,适应横向任意速度变化、计算精度较高的有限差分或其混合的方法波动方程基准面校正涉及海量的计算和存储操作.为了提高波动方程基准面校正的计算效率,本文研究一类只用快速Fourier变换(FFT)实施波动方程基准面校正的方法,采用相移(PS)、分裂步(SSF)和一阶退化(DP1)三种具有相同算法结构、但不同计算效率、适应不同地表复杂程度的Fourier变换延拓算子.PS和SSF算子只适应于速度横向变化较弱的起伏地表;DP1通过在两个分裂步之间作波数域线性插值来实现波场延拓,将常规的SSF算法推广适应强速度横向变化介质和大角度传播波场.本文着重比较了基于这三种延拓算子的逐层延拓累加波动方程基准面校正方法对地表起伏和近地表速度横向变化的适应能力和计算效率,给出了一个相对定量的评估,以便针对不同的地表复杂程度合理选择合适的FFT波动方程基准面校正方法,既满足了精度又提高了计算效率. 相似文献
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地震波走时层析是主要的近地表速度建模技术.对于变速模型,尤其是复杂近地表模型,波动方程能够更加精确地描述地震波的一阶绕射效应,理论上反演精度高于射线(束)类层析.然而,波动方程的数值求解的计算量较射线理论增加了几个数量级,严重制约了波动方程走时层析技术的三维实用化.为解决波动方程走时层析中遇到的计算和存储问题,本文通过引入随机边界条件以及离散Fourier积分,提出了基于单频梯度反演策略的实用化三维波动方程初至层析方法.本文方法的优势在于：在计算和存储方面,相比于基于波场重构算法(需要三次波传播)的梯度计算策略,本文提出的单频梯度计算方法对内存需求极低(相对于波动方程正演,仅需要增加两个单频波场以及一个成像体),且计算量至少减少1/3(仅需要两次波传播且无需处理数值吸收边界).此外,随机边界的引入使得正演算法大幅简化因而更适用于GPU(Graphics Processing Unit,图形处理器)加速.在理论层面,由于影响地震波一阶散射效应的主要区域集中在连接炮检的中心射线邻域的第一菲涅尔带内,随机边界条件的引入降低了随机边界内产生的散射波的空间相关性,使得第一菲涅尔带内的单频梯度相干... 相似文献
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通过在频率域双程波动方程模拟算法中加入一个复数频率（实部表示频率,虚部表示衰减因子）压制地震波初至走时之后的能量,从而把初至走时及其振幅的计算问题转换为单一频率波场中最大能量走时和振幅的拾取问题,然后利用单一频率域波场的相位项和振幅项分别计算初至走时及其振幅.本文还提出利用参数分析方法求取最优的复数频率,并给出数值计算例子,将本方法的计算结果与有限差分程函方程初至走时和最大能量走时振幅进行比较,结果表明,该方法具有适应于任意复杂介质和多炮多接收点走时和振幅的计算. 相似文献
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对于大多数速度场，地震波沿射线传播的初至波走时，可以用有限差分外推的方法在二维或三维数值网格上计算出来. 在保证精度的条件下，为提高计算效率和适应性，本文推导了基于任意矩形网格和局部平面波前近似的有限差分初至波走时计算方法. 另外，该方法对首波和散射波做了合适的处理，而且不会碰到传统射线法存在的阴影区和焦散区等问题. 简单模型和复杂的Marmousi模型试算的结果表明，该方法精度较高并适用于强纵、横向变速的复杂介质. 基于该方法的Kirchhoff叠前深度偏移, 在主要构造和目的层位置的成像效果上基本达到了波动方程法叠前深度偏移的位置成像效果. 由于未考虑续至波等有效能量，在成像的保幅性上不如波动方程法叠前深度偏移的效果，但其计算效率则明显高于全格林函数法和波动方程法. 相似文献
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常规的转换波静校正的基本思想都是从地震波的运动学特征出发,基于地表一致性假设.在地表条件复杂和地表高程相差较大的地区,它不仅无法解决严重的静校正问题,反而会带来新的畸变.本文基于频率波数域波动方程偏移原理,采用波场延拓方法实现转换波静校正,其关键点在于时间空间域和频率波数域的相对应.文中通过坐标变换将起伏地表转化为新坐标系下的水平地表,把炮点和检波点映射到同一水平面上,然后在新坐标系下推导频率域波动方程延拓公式,接着对下行波P和上行转换波SV分别利用近地表速度向上延拓到基准面,恢复起伏地表到基准面之间的真实波场,最后转换到原始坐标系取出基准面数据完成转换波静校正.通过对模拟和实际数据处理,证明该方法是正确和有效的. 相似文献
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针对接收函数正演与偏移, 本文采用波动方程有限差分算法. 借鉴成熟的勘探地震学方法, 引入等效速度概念, 建立接收函数转换波与地震勘探反射波的等效走时方程, 实现了基于波动方程有限差分算法的接收函数正演与偏移. 数值计算表明, 波动方程有限差分叠后偏移方法可以对点绕射和穹隆构造模型实现高精度成像. 本文利用数值计算讨论了波动方程有限差分叠后偏移与Kirchhoff叠后偏移对于接收函数偏移的适用性, 还对偏移过程中速度模型的误差进行了分析. 相似文献
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First breaks of 2D deep reflection data were used to construct velocity-depth models for improved static corrections to a deeper datum level and for geological interpretations. The highly redundant traveltime data were automatically picked and transformed directly into a velocity-depth model by maximum depth methods such as the Giese- and the Slichter-method. Comparisons with the results of synthetic calculations and a tomographic approach using iterative inversion methods (ART, SIRT) showed that maximum depth methods provide reliable velocity models as a basis for the computation of static corrections. These methods can economically be applied during data acquisition in the field. They provide particularly long-period static anomalies, which are of the order of 20–40 ms (0.5-1 wavelength) within CMP gathers of an example of a deep reflection profile in SW-Germany sited on crystalline basement. Reprocessing of this profile, which was aimed at the comparison between the effects of the originally used and the new statics, did not result in dramatically improved stacking quality but showed a subtle influence on the detailed appearance of deep crustal events. 相似文献
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为了保证地震监测数字仪实时系统数据记录连续可靠,不出故障,提出了以多线程技术结合数据流式拷贝方法,建立自动备份兼故障报警系统,达到实时保护数据的目的。该系统实际应用效果 相似文献
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多站日变改正技术是解决远海区大范围磁力测量地磁日变改正的关键技术,然而多站日变改正中,为了减小磁场水平差异的影响,分站日变基值必须向主站归算.基于地磁日变化的时空特点,尝试将最小二乘拟合法引入到多站日变基值归算中,并采用多站同步观测数据对方法的有效性进行了验证.结论表明:当主站和分站日变性质相似时,最小二乘拟合法可以取得良好的效果,且对同步观测时段低.但是当日变性质差异较大时,则应当采用传统的同步比对法. 相似文献
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海洋深度基准作为海洋深度起算的垂直基准,对海洋大地测量、海洋物理调查等科研活动具有重要意义.鉴于传统的海洋深度基准面存在离散、非连续等缺陷,本文开展了基于潮波运动三维数值模拟的海洋连续深度基准面构建方法研究.研究结果显示,本文采用的有限体积的海岸海洋三维潮波运动模式FVCOM,具有构建三角格网灵活,可精确适用于不规则海岸边界的特点,并在地形特征较典型区域——长江口南支水域为实验区,开展了三维潮波运动的数值模拟.模拟所得各个格网节点处的平均潮差较好地符合了当地潮汐动力作用变化的规律,并以平均潮差为基础进一步建立了连续深度基准面,同南支区域6个已知深度基准的长期验潮站相比,深度基准面最大差值为5.5 cm,差值绝对值均值为2.6 cm,模拟结果内符合精度较高;且整个模拟所得的南支深度基准面的变化规律更符合长江口南支的潮汐变化特征.本文思想为海洋连续垂直基准的建立提供了一种新的思路,相比较于传统的几何插值拟合法,本文方法更具合理性和可靠性. 相似文献
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ＤｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｄａｔｕｍｉｎｓｏｕｒｃｅｍｅｃｈａｎｉｓｍｉｎｖｅｒｓｉｏｎＳＨＯＵ－ＷＥＮＧＯＮＧ（巩守文，ＱＩＮＧ－ＬＩＡＮＧＷＡＮＧ（王庆良），ＹＩ－ＱＩＮＧＺＨＵ（祝意青）ａｎｄＢＩＮＧＣＨＥＮ（陈兵）（ＳｅｃｏｎｄＣｒｕｓｔａｌＤｅ... 相似文献
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目的利用重力异常数据微弱信息挖掘技术识别线性构造的方法,并介绍其实现过程.方法采用水平梯度法和二次垂直导数等方法提取微弱信息,利用数字图象显示技术成图.结果识别出鄂尔多斯盆地线性构造多条,分析对比鄂尔多斯盆地区域地质构造资料及重力解释成果,具有较好的吻合性.为深入研究该地区线性构造补充了新的证据.结论该方法提取了区域重力异常资料中的微弱信息,弥补用等值线图示构造信息的不足,有助于线性构造的分析.水平梯度法(最大模)和二次导数处理方法与数字图象成图相结合取得良好的解释效果. 相似文献
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提出一种可对起伏地表采集的三维地震资料直接进行偏移成像的叠前时间偏移方法和流程.它用两个等效速度描述近地表和上覆层对地震波传播的影响,可对炮、检点不在同一水平面的三维地震资料直接进行叠前时间偏移处理.该方法不对近地表地震波传播做垂直出、入射假定,因此可适应高速层出露等不存在明显低、降速带情况.描述近地表和上覆层的两个等效速度参数可依据偏移道集的同相轴是否平直来确定,避免了确定近地表速度的困难;而对已知近地表速度的情况,则可进一步修正近地表速度,获得更好的成像效果.用三维起伏地表的理论数据和中国东部某工区实际数据验证了所发展方法和处理流程的有效性和实用性. 相似文献
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对于大地测量应用来说,目前IERS机构在定义地球参考系时推荐采用岩石圈无整体旋转(No-Net-Rotation-NNR)约束条件,然而对于地球物理应用来说,相对于NNR参考基准的绝对板块运动数据可能会对地幔对流等研究结果产生误导.考虑到热点的运动,提出建立平均热点(MHS-Medial HotSpot)参考基准的方法,给出建立该基准的约束准则,分别以地学模型NNR-NUVEL1A和实测模型ITRF2005VEL为基础,建立了平均热点参考基准MHS-NUVEL1A和MHS-ITRF2005,并与其它基于热点的绝对板块运动模型进行了比较和分析;讨论了岩石圈的西向漂移,给出了岩石圈相对于下地幔整体旋转的更精确的定量估计,即基于实测的热点参考架MHS-ITRF2005和地学模型NNR-NUVEL1A之间的整体旋转为0.26°/Ma,旋转极在(50°S, 62°E),这与由板块的受力模型给出的岩石圈的整体旋转的旋转极很接近,旋转速率大致快了10%. 相似文献
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As part of the resource evaluation and exploration program conducted by Los Alamos Scientific Laboratory for the national Hot Dry Rock (HDR) Geothermal Program, a regional magnetotelluric (MT) survey of New Mexico and Arizona is being performed. The MT lines are being located in areas where the results of analysis of residual gravity anomaly maps of Arizona and New Mexico, integrated with other geologic and geophysical studies indicate the greatest potential for HDR resources.The residual gravity anomalies are derived by applying the concept of predicting gravity anomalies from topography. This can be accomplished by employing reductions similar to those used in some isostatic investigations, in which a regional topographic surface is used as the Bouguer reduction datum. The datum is derived by comparison of various harmonics of Bouguer anomalies and elevations of stations. Topography can be used to predict Bouguer anomalies because of isostatic compensation; the resultant anomalies can be considered high frequency residual anomalies or isostatic anomalies corrected for regional compensation. Such maps have been produced for Arizona, New Mexico, west Texas, and Chihuahua, Mexico.The main objective of the MT project is to produce a regional geoelectric contour map of the pervasive deep electrical conductor within the crust and/or upper mantle beneath the Colorado Plateau and the adjacent Basin and Range Province and Rio Grande Rift. The MT survey consists of 200 sites along several long profiles with site spacing of 15–20 km. Pre-existing available MT data are being integrated with the new data. After the data are processed, a one-dimensional inversion is applied to the sounding curve and used as a starting point for 2-D modeling. Such a project and ultimate map will be of major value in studying the regional geophysics and tectonics of the southwest United States as they now apply to HDR resources in particular and geothermal resources in general.Electrical conductivity anomalies of large areal extent are of particular interest in geothermal exploration. Correlation analysis of large conductive anomalies with other geophysical, geological, and geotectonic data is being performed. Preliminary analysis of the data has suggested several major regions of anomalously shallow high electrical conductivity. Among these is the Aquarius area of northwest Arizona which is the site of a longwavelength residual anomaly low, which when modeled and correlated with other geophysical data can be shown to be possibly related to low density and high temperature in the crust at depths of 20 km or less. Preliminary analysis of MT data indicates the possible existence of a mid-crustal high electrical conductivity anomaly in this same region. 相似文献