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浅层人工地震勘探是探查城市隐伏活动断层最有效的手段之一,然而受近地表探测盲区和探测分辨率的限制,该方法难以获取活动断层超浅层上断点的准确埋深位置。地质雷达探测方法在一定程度上可弥补浅层人工地震勘探的不足。为探索浅层人工地震勘探和地质雷达探测的联合应用效果,分析其在城市隐伏活动断层探测中的应用潜力,选取河南省鹤壁市汤东断裂西支为研究对象,并在冯屯村和前交卸村分别开展联合探测,获取高信噪比的浅层人工地震反射剖面和地质雷达剖面。浅层人工地震勘探揭示的冯屯村处汤东断裂西支上断点埋深为60～70 m,地质雷达探测揭示的上断点埋深约为2.5 m,结合平均沉积速率推测汤东断裂西支在冯屯村的最新活动时代约为25 ka。浅层人工地震勘探揭示的前交卸村处汤东断裂西支上断点埋深为50～60 m,地质雷达探测揭示出汤东断裂西支在前交卸村处未造成近地表约10 m以内的地层断错。研究结果表明,在城市隐伏活动断层探测中,采用浅层人工地震勘探和地质雷达探测相结合的方法,不但可有效确定活动断层的位置,且可进一步约束活动断层上断点的准确埋深,有利于指导后期地震地质勘探中的探槽和钻孔布设。 相似文献
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声波剖面方法由于具有很高的分辨率和信号发射频率,可以获得高品质的地层剖面(图1),能够显示出沉积地层的结构与构造特征,广泛用于工程地质勘探和活断层探查,经过在渤海湾活断层探测试验中证明声波方法对海域和沿海平原活断层时代判断十分有效,能够分辨小断距断层,资料连续性好,直观性强,探测工作效率高,适合于活断层探测及地震危险性评价、海洋工程、核电站选址的等项目. 相似文献
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利用绿色、环保的人工震源,主动向地下发射地震波,构建地震雷达,实现大范围的地下探测,是地球科学的一个前沿课题.最早,探测地球内部利用的是天然地震产生的地震波,这是因为天然地震释放的能量大,一次天然地震释放的能量相当于万吨级炸药.几千公里远处仍可以接收到信噪比大于1的地震波信号,但天然地震发生频度低和震源位置定位精度低限制了利用天然地震进行地下探测的精度;后来,利用人工源的地震勘探得到迅速的发展,探测精度明显提高,但受到人工源能量的限制,探测的空间尺度有限;今天,以小当量激发实现大尺度探测是发展地震雷达的一个关键问题,是将地震波理论和现代信息科学相结合的一个新的领域.发展人工震源的编码和接收信号的解码等理论和技术,可以从电磁波雷达在过去半个世纪所经过的道路得到许多借鉴和启发.可以预期,地震雷达的发展将会对观测地震学带来全面的影响. 相似文献
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地质雷达是利用电磁波对地下不同电性介质进行探测的地球物理仪器，其探测速率快、分辨率高，可弥补探槽和其他地球物理方法存在探测盲区的缺陷，正在越来越多地应用于活动断层探测领域。本文以乌拉山山前断裂为例开展地质雷达探测工作，使用无人机正射影像技术对测线进行地形校正，获得断层浅部地质雷达图像。研究结果表明，本文研究方法能有效反映探槽揭露的地层单元和断层分布。本次探测中，雷达波形图像特征为:浅地表的土壤层反射波总体较弱；粗粒沉积为主的砾石层反射波总体较强，同相轴连续性好；细粒沉积为主的砂层反射波弱于砾石层，波形以中、高频为主，同相轴具有弱连续性；对于洪冲积地区，地质雷达能分辨具有一定特征的地层单元，这为剖面图像的断层识别提供了标志；通过无人机正射影像技术对地质雷达测线进行地形校正，有利于获得更为准确的探测结果。 相似文献
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浅层人工地震P波和S波资料揭示的郑州老鸦陈断层特征 总被引：1，自引：1，他引：0
断层活动性的探测研究是城市防震减灾的基础性工作。为了查明郑州老鸦陈断层的位置、性质及其活动性,2006年底跨老鸦陈断层进行了高分辨率的浅层地震P波和S波探测,通过采用不同的地震波激发源、不同的观测系统参数相结合的工作方法,获得了沿剖面不同深度的地下细结构图像,揭示了老鸦陈断层的形态和特征。结果表明,老鸦陈断层为一条倾向NE、走向NW的正断层,该断层错断了新近系(N)以前的地层,在Q+N地层内部没有发现断层引起的地层错断现象 相似文献
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声波探测显示的渤海湾西部全新世断层活动 总被引：3，自引：0，他引：3
本文展示了渤海湾西部浅地层声纳探测成果，讨论了渤海湾西部全新世和晚更新世上部地层划分、晚冰期与冰后期的沉积地层学特点及最新断裂活动的证据等。声波探测由于具有很高的分辨率和信号发射频度，可以获得高品质浅地层剖面，显示出沉积地层的结构与构造细节，如斜层理等三角洲沉积标志特征可清晰显示，水平层理不发育的黄土堆积特征也有显示。在声波剖面中地层界面的中断和弯折变形显示了最新断裂活动的证据，依据地层学资料，确定其年代距今仅为几千年，即全新世中期。这些断层的平面位置与基底或第三纪地质构造图中的断层位置一致，表明有些断层活动贯穿了更新世并延续到全新世，这些勘探成果对渤海西部断层活动性的鉴定具有重要意义。在声波剖面中还发现一些垂向小型结构构造，其成因不明，是否代表了某种地质事件，有待进一步深入研究。 相似文献
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选取长治市某区区域性地震安全评价项目中宋家庄断裂和安城断裂等隐伏断层精确探测成果,从数据采集、资料处理和解释三方面,对浅层人工地震观测进行研究。在获得高精度成像地震剖面的基础上,结合区内地质资料,对新近系与第四系厚度,断层的位置、性质、产状以及上断点埋深等关键参数进行推断解释。结果表明,浅层人工地震能够精确探测目标区隐伏断层,并为其活动性鉴定提供可靠的基础资料,是区域性地震安全评价工作中目标区主要隐伏断层勘查的重要手段。 相似文献
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目前国内外对目标层埋深仅有几十米（甚至十几米）的超浅层地震勘探经验不多,理论研究也不够深入。本文从城市活断层探测的角度出发,利用地质学、地球物理学及数学等学科中的相关理论和方法,探讨超浅层地震勘探在青岛复杂地质构造背景下取得有效探测结果的前提条件,并对青岛市主要活断层的典型剖面进行重点研究,力求在城市活断层超浅层地震勘探数据采集技术、数据处理等方面有所进展,为青岛及类似地质构造背景的地区开展活动断层超浅层地震探测提供参考。研究表明超浅层地震反射波法可以获取深度仅有十几米的地层反射信号,且大部分反射剖面都可较清楚地揭示出超浅部断层位置和断层特征。 相似文献
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Zhao Genmo 《中国地震研究》2004,18(1):27-35
The depth of upper fault point is the key data for ascertaining the active age of a buried fault on a plain. The difference of depth obtained from same fault may be dozens to several hundred meters when using different geophysical methods. It can result in the absolutely opposite conclusions when judging fault activity. Because of a lack of an artificial earthquake source with wide band and high central-frequency, many kinds of methods have to be used together. The higher the frequency of the artificial earthquake wave, electromagnetic wave and sonic wave, the higher the resolution. However the attenuation is also very fast and the exploration depth is very shallow. The reverse is also true. The frequency of artificial seismic waves is in the tens of Hz. Its exploration depth is big and the resolution is poor. The frequency of radar electromagnetic waves is about a million Hz, indicating that the resolving power is better, but the exploration depth is very shallow. However, the acoustic frequency is thousands of Hz, its resolving power is better than that of the artificial earthquake method and the exploration depth is larger than that of the radar method. So it is suitable for extra-shallow exploration in the thick deposit strata of the Quaternary. The preliminary results detected using the high frequency acoustic method in extra-shallow layers indicates that previous inferences about some fault activity in the eastern part of the North China plain may need to be greatly corrected. 相似文献
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本文分析了2010年10月-2011年3月云南通海ELF地震台站观测的电磁场资料,研究发现该资料变化与2011年发生在中国大陆"3·10"盈江5.8级及"3·24"缅甸7.2级地震存在以下关系,(1)470～1 Hz的磁场自功率密度谱(PSD)在2011年盈江5.8和缅甸7.2级地震前出现了脉冲丛集异常,异常幅度分别比正常月份变化约1～3个数量级.异常的幅度与观测点的电极方位和信号的频率有密切的关系.(2)2011年3月10日盈江地震的异常变化是先从地壳的深部向浅部发展,在震前25天2.6 km处的电阻率开始发生变化,震前10天400 m处的电阻率变化,出现了勺形的变化形态,阻抗相位同步变化.3月24日的缅甸7.2级地震,震前10天深部、浅部的电阻率同步发生了大幅度变化,阻抗相位发生转折,这可能是强震的变化特性. 相似文献
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The April 24, 2013 Changning M
s4.8 earthquake: a felt earthquake that occurred in Paleozoic sediment 
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下载免费PDF全文 The dense broadband seismic network provides more high-quality waveform that is helpful to improve constraint focal depth of shallow earthquake. Many shallow earthquakes occurring in sediment were regarded as induced events. In Sichuan basin, gas industry and salt mining are dependent on fluid injection technique that triggers microseismicity. We adopted waveform inversion method with regional records to obtain focal mechanism of an M s4.8 earthquake at Changning. The result suggested that the Changning earthquake occurred at a ESE thrust fault, and its focal depth was about 3 km. The depth phases including teleseismic pP phase and regional sPL phase shows that the focal depth is about 2 km. The strong, short-period surface wave suggests that this event is a very shallow earthquake. The amplitude ratio between Rayleigh wave and direct S wave was also used to estimate the source depth of the mainshock. The focal depth (2–4 km) is far less than the depth of the sedimentary layer thickness (6–8 km) in epicentral region. It is close to the depth of fluid injection of salt mining, which may imply that this event was triggered by the industrial activity. 相似文献
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地面电磁法在实际工作中在很大程度上受到了探测深度和分辨率的限制.为了克服这些缺点,出现了井间电磁法.井间电磁法指的是在两个(或多个)钻孔中分别发射或接收电磁波信号,利用电磁波信号进行成像并探测井间物理性质的地球物理方法.由于发射机和接收机可以分别放置在很深钻孔中,其具有大透距、大探测深度的特点,因而广泛应用于工程环境物探、矿产勘查、石油勘探等中.针对不同的应用,产生了各具特点的一些特殊方法,包括井间无线电波成像、跨孔雷达、井间电磁成像.井间无线电波成像仪目前只测量电场强度数据,工作频率低,一般是单频的电磁波,频率范围通常在1 kHz至10 MHz.由于缺少走时数据修正射线路径,井间无线电波成像主要是进行基于直射线追踪的衰减层析成像.井间无线电波成像既可用于工程与环境地球物理也可用于找矿.跨孔雷达是钻孔雷达的一种探测方式,用高频电磁脉冲探测两个井孔间介电常数和电导率的变化.跨孔雷达层析成像也叫地质雷达CT,既可进行走时成像,还可进行衰减成像.一般来说,地质雷达CT的电磁波工作频率较高,中心频率通常在10 MHz和1 GHz之间,因此在分辨率指标上占有优势,跨孔雷达主要用于工程与环境地球物理.井间电磁成像采用更低的频率,测量复电磁信号,适合油气储集层监测,是一种地球物理前沿技术.经过在多个试验区初步试验表明,井间电磁成像是油藏研究的有效手段,可用于分析剩余油分布,寻找油气富集区,进而达到提高钻探高效井成功率和提高采收率的目的.本文详细介绍对比了这三种方法在理论和实践中的一些特点,并对未来的发展进行了展望. 相似文献
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Chirp浅剖仪在水域地质调查中的应用 总被引：1，自引：0，他引：1
基于线性调频技术的Chirp声学浅剖仪系统,较好地解决了探测深度以及分辨率这两个最令人关心但又互为矛盾的问题。该浅剖仪系统主要由导航系统、信号控制系统、信号发射系统、信号接受系统以及测深系统等5部分组成,理论上,其纵向地层分辨率为十几厘米左右,最大探测深度在百米左右,具体视地层以及水质等条件而定。考虑到该系统的特殊性和复杂性,对其关键操作进行了较为详细的描述。最后介绍了该系统在活断层调查、管线走向调查以及水底抛石调查等不同类型水域岩土工程勘察中的成功应用,表明其具有良好的应用前景。 相似文献
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A. Nakamura A. Hasegawa N. Hirata T. Iwasaki H. Hamaguchi 《Pure and Applied Geophysics》2002,159(6):1183-1204
—?We attempt to detect temporal variations of seismic wave velocity before and after 1998 M6.1 Shizukuishi, northeastern Japan, earthquake by using waveform data from explosions and earthquake doublets spanning the period immediately before and after the earthquake. Direct P waves of the second explosion are delayed by ～20 ms at observation stations with epicentral distances less than 15 km. This tendency does not change if the analysis frequency band is changed. Our result suggests that the P-wave velocity decreased by at least 1% in the extremely shallow region of the hanging wall of the M6.1 thrust event after its occurrence. On the other hand, there was the frequency dependence of the coda wave delays for both artificial sources and for natural events. At 5–10 Hz, immediate sharp increases by more than 20 ms in time delays and lower coherency were observed at several stations. We estimated the region in which P-wave velocity might have decreased after the M6.1 earthquake. Maximum depth of the region is 13 km. The region includes the aftershock area of the M6.1 earthquake, but is eccentric to the earthquake in the west. Considering the frequency band analyzed (5–10 Hz), the scale of the spatial inhomogeneity which led to the coda wave delay is several hundreds meters. We investigated candidates for the cause of the direct P-wave and coda wave delay. Observed direct P-wave delay can be partly explained by the stress changes caused by coseismic fault slip. However, the coda wave delay cannot be explained by the stress changes that are limited to the superficial area. Crustal heterogeneity should have changed at coseismic time in the deeper area where aftershocks of the M6.1 earthquake occurred. 相似文献
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2015年4月25日尼泊尔发生Mw7.9地震.本文采用三维曲线坐标网格有限差分方法,依据USGS给出的震源运动学反演结果和震源区域地形数据,模拟了尼泊尔地震波场传播过程,得到震源区域烈度分布模拟结果,与实际观测的地表峰值速度(PGV)大体吻合.结果表明:地震烈度的空间分布整体上受控于震源的单边破裂特征,高烈度区域主要分布在破裂传播方向上,即震源东半部.震源南侧到东南侧近场,由于受到震源和地形的双重影响,形成最大烈度分布区域,最大烈度约为IX.南侧平原受低速沉积层影响形成高烈度区域.震源西侧及盆地内烈度相对较低. 相似文献
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结合汶川地震断裂带动态监测,利用快速响应探测系统,开展了断层带浅部结构人工地震探测.针对地震断裂带动态监测条件下的复杂波场和低信噪比的情况,在f-k波场分离的基础上,分别利用了折射波共中心点成像、面波速度反演、反射波叠加成像方法,进行了浅层断层和构造成像处理,并对处理结果进行了综合解释,给出了断裂带浅部断层分布和速度特征.为汶川地震龙门山断裂带东北端动态监测提供了基础结构信息,所发展的断裂带快速响应探测技术对于地震应急动态监测具有重要意义. 相似文献