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在自然和人类活动的作用下,地球内部的介质会产生变化。通过分析来自重复地震、背景噪音和重复性人工震源等的地震波,进而研究地球介质的变化,是近年来地震学研究的一个热点方向。这些研究为人类认识地震、火山等灾害的物理过程提供了重要的手段。本文介绍了过去10余年中我们在利用人工震源(尤其是大容量气枪震源)探究地下介质结构及其变化方面的研究进展,以期为今后类似的研究提供参考。本文首先介绍了在不同类型震源的性能、数据处理方法等方面的研究进展和主要认识,最后也给出了关于下一步人工震源研究方向的一些思考。 相似文献
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地下介质应力场的状态及其变化监测研究,可促进对地震物理过程的认识和理解.高精度波速测量为微弱的应力变化监测提供了可靠的技术手段,但高重复性的震源是研究地下介质微弱变化的关键.近十几年来的探索和实验表明,陆地水体气枪震源是一种较为理想的重复性人工震源,具有高度可重复、绿色环保和测量精度高等特点.本文对陆地水体气枪震源探测技术的发展历程进行了回顾,介绍和总结了陆地水体气枪震源技术的系统构成、性能特点及相关应用,主要包括在地震前后物理过程、断裂带介质变化和工业开采区生产监测等方面的进展,探讨了目前在推广应用中面临的问题及重点发展方向,为利用陆地水体气枪震源技术开展地下介质动态监测研究提供了佐证. 相似文献
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正地震波在地球介质中的传播,携带了丰富的地下介质物性的信息,是我们获取地球内部结构、物质组成及状态的最重要的研究手段。通过对天然地震激发地震波的研究,人们对全球地震分布、地球内部圈层结构及动力学过程、物质组成和横向不均匀性等方面的认识已取得了巨大的进步,较为完整地勾画出了地球整体结构的三维图像。但在面对严重的地震灾害和强烈的火山喷发等问题时仍显得不能满足要求。我们不仅需要地球内部清晰的静态图像,还要了解和掌握地球内部的运动变化过程。到目前为止,国内外学者已分别尝试利用重复天然地震、自然噪声和人工震源等研究地 相似文献
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地震位错理论是研究地震断层滑动与地球物理场变化之间关系的理论,是震源机制、地球内部构造、地震预测等基本地球物理问题与大地测量、地球物理观测数据之间的联系纽带。被广泛使用的半无限空间介质模型的位错理论,由于其几何模型的限制,在地震变形和地球动力学等应用研究中会导致一定程度的误差。此外,现代大地测量技术可以在全球和区域尺度上精确地观测地震变形,亟需一个适用于全球地震变形研究的地震位错理论。为此,本团队基于球形地球模型,经过多年系统性研究,建立了地震位错理论新体系。所构建的球形地球模型的地震位错理论,促进了全球地震变形和地球动力学变化的研究,是近年来地球物理学领域取得的重要理论进展之一。本文简要地介绍了国内球形地球模型地震位错理论的发展及其应用研究。首先,介绍了弹性球形地球模型、三维不均匀地球模型和黏弹地球模型的位错理论;其次,介绍球形地球模型的位错理论在地球动力学变化研究、断层与地下介质结构反演和地震大地测量学研究方面的相关应用;最后,对球形地球模型的位错理论的发展方向作出展望。 相似文献
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我国地震的现今地球动力学研究的进展与方向 总被引：2，自引：0，他引：2
本文从活动构造、大陆地壳形变与现代地壳运动、地震活动区与大震震源区的深部探测及动力学、大陆强震区的地壳介质结构与地震成因、构造的物理及数值模拟、大陆岩石圈动力学以及地球动力学模型研究七个方面扼要介绍了近年来我国开展的与地震有关的现今地球动力学研究进展和取得的一系列新认识以及研究动向。在此基础上提出了微动态地球动力学，上地幔的非均匀性、深浅部构造关系及其动力学和地球动力学模型的理论研究三个应该优先发展的研究领域。 相似文献
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20世纪90年代我国对地壳上地幔结构的人工地震探测研究 总被引：2，自引：0，他引：2
介绍了20世纪90年代我国人工地震探测在研究大震区和潜在震源区深部细结构，发震构造的深部特征、介质物性，地壳和上地幔结构与地球动力学过程，火山深部结构，油气生成的深部构造环境等方面取得的成果，以及人工地震资料解释中P波和S波的联合应用，浅层地震反射法在地壳浅层细结构、深浅构造关系研究方面取得的进展。 相似文献
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本文研究了建立设计地震震源模型和用理论地震学方法预测基岩场地震震加速度的技术途径，预测了四相设计地震事件在秦山核电站厂址的加速度时程和反应谱，文中根据对地质和历史地震资料的研究，确定不同性质的设计地震事件，建立设计地震震源和工作区介质的确定性模型，针对未来地震的不可完全预见性，以及对地球介质和震源性质现有认识的局限性，文中发展了确定性和随机性组合的综合分析方法，在用确定的介质模型和设计震源计算地震 相似文献
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Regional Scale Seismological Investigation on the Continent Crust Using Airgun Sources——A Perspective Review 总被引：1，自引：1，他引：0
The investigations on the structure and temporal variations of the continent crust have been the long-lasting topics of seismology. The artificial sources play the most important role in these studies for their well-known locations and occur times among all the sources producing elastic waves, so that precise results are obtained. In past decades, we have successfully excited the airgun sources in on-land water bodies such as reservoirs, expanding their applications in marine seismology. Large volume airguns have been used to produce low frequency signals which can travel hundreds of kilometers after stacking, providing a source connecting the exploration seismology and traditional seismology at regional scale. In this review, we introduce the changes through which we turn the airgun into scientific instruments by experiments. We also present the advances on imaging the continental crust structure and monitoring the velocity variations using the highly repeatable signals emitted by airgun sources. The potential applications such as imaging the subsurface of urban areas and high resolution illuminating of mines are proposed and the challenges for further investigations are also discussed. 相似文献
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《中国科学:地球科学(英文版)》2017,(10)
The active sources generate seismic waves transmitting appropriate through the deep is underground key and can be used to image Abstract high-resolution subsurface structures.Therefore,an seismic source the factor to active source exploration.In order to study the structure of continental crust and its temporal variations,we selected an artificial seismic source generated from releasing air bubbles in water(airgun source hereinafter)out of a variety and of artificial sources like the is explosion,new electronic sparkers,source hammering,eccentric proven vibration,be heavy-duty train vibration,vibroseis etc.Airgun Three source Fixed a type of artificial that have been to environmentally friendly,safe,and highly efficient.Airgun western Signal China Transmission and Stations(FASTS)have been for built a few years ago in Yunnan,Xinjiang,and Gansu provinces in have been continuously them running several years.Seismic waves generated away by the the airgun sources are highly seismic reproducible waves and stacking in of can produce can good seismograms on 1300 stations km far from source,for instance,an produced Xinjiang FASTS be well about recorded 60 nearly away after 5000 stacking,China covering area of 6 million km2 and penetrating down to of a depth of km.Establishing about 10 FASTSs in would enable long-term illuminate continuous subsurface underground structures,monitoring can all 9.6 million km2 of land area.Treating from airgun sky active sources as lanterns to we achieve the situation with"Beidou surveys the and lantern illuminates underground". 相似文献
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随着新观测技术和理论的进一步发展,同位素地球化学方法在地震监测预测研究中发挥了越来越重要的作用。通过同位素地球化学方法确定地下流体来源,研究地下流体循环特征,分析地震前兆异常的成因,评估地质构造活动的程度,开展地震预测研究。同位素示踪技术还可以结合深源流体监测和地球物理方法,揭示地震孕育、流体与震源之间的关系。此外,同位素地球化学还可以构建断裂带流体地球化学背景特征,用于地震监测点映震效能的评估,提高地震监测预测的准确性,为地震新监测点的布设和震情跟踪提供技术支撑。通过对现今同位素在地震监测预测中所使用的方法、技术及国内外应用情况的总结分析,力图全面认识同位素地球化学在地震监测预测应用中的现状及发展趋势。 相似文献
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大量观测事实表明 ,赋存于地壳深部的流体 (水、气、油 )作为弹性介质 ,对深层地壳应力的分布、变化、转移过程及地震孕育、发生等有着较为灵敏的反映。地震的形成与区域构造应力活动强度密切相关 ,这种大范围的区域应力作用会形成多个应力集中点 ,在众多应力集中点上可产生地下流体前兆异常变化。在对新疆地下流体数十年的监测中 ,发现强震前出现大量与地震有关的由区域构造应力活动引起的前兆异常 ,异常范围广且种类繁多 ,它们在成因、特征上与震源应力活动的前兆异常明显不同 ;这种地下水位地震前兆异常场 ,不能完全孤立地与单个地震事件相对应 ,应充分考虑到它与一组或系列地震有关 ,而这些地震往往与块体挤压、断裂活动等区域性的应力活动有关。因此 ,正确区分并掌握其不同的特性 ,对地震预报具有一定的意义 相似文献
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Passive seismic has recently attracted a great deal of attention because non‐artificial source is used in subsurface imaging. The utilization of passive source is low cost compared with artificial‐source exploration. In general, constructing virtual shot gathers by using cross‐correlation is a preliminary step in passive seismic data processing, which provides the basis for applying conventional seismic processing methods. However, the subsurface structure is not uniformly illuminated by passive sources, which leads to that the ray path of passive seismic does not fit the hyperbolic hypothesis. Thereby, travel time is incorrect in the virtual shot gathers. Besides, the cross‐correlation results are contaminated by incoherent noise since the passive sources are always natural. Such noise is kinematically similar to seismic events and challenging to be attenuated, which will inevitably reduce the accuracy in the subsequent process. Although primary estimation for transient‐source seismic data has already been proposed, it is not feasible to noise‐source seismic data due to the incoherent noise. To overcome the above problems, we proposed to combine focal transform and local similarity into a highly integrated operator and then added it into the closed‐loop surface‐related multiple elimination based on the 3D L1‐norm sparse inversion framework. Results proved that the method was capable of reliably estimating noise‐free primaries and correcting travel time at far offsets for a foresaid virtual shot gathers in a simultaneous closed‐loop inversion manner. 相似文献
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随着页岩气开采、地热能源开采、CO2封存和水库蓄水等工业活动的开展,由此产生的诱发地震危害问题日益严重。为了对诱发地震进行有效监测和管控,地震学家设计了"交通灯"系统,当地震活动达到一定阈值时,相关人员可根据系统警报及时采取应对措施,减轻地震灾害。本文调研了近年来多个国家的"交通灯"系统研究和应用进展,介绍了其发展历史、设置原理及应用案例。"交通灯"系统的发展和完善应综合考虑震级、震动强度、b值和断层分布,以及建筑结构、城镇距离、人口密度、公众反应等社会因素。同时,在诱发地震频发区域,应建设密集的专用监测台网,提高微震检测和定位能力,并引入模板匹配和人工智能等新的自动处理方法,及时产出高完备性、高精度的微震目录,对微震的时空演化进行有效监测,形成时效性较强的"交通灯"系统。 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
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Potential sources are simplified as point sources or linear sources in current probabilistic seismic hazard analysis (PSHA) methods. Focus size of large earthquakes is considerable, and fault rupture attitudes may have great influ-ence upon the seismic hazard of a site which is near the source. Under this circumstance, it is unreasonable to use the simplified potential source models in the PSHA, so a potential rupture surface model is proposed in this paper. Adopting this model, we analyze the seismic hazard near the Chelungpu fault that generated the Chi-Chi (Jiji) earthquake with magnitude 7.6 and the following conclusions are reached. 1 This model is reasonable on the base of focal mechanism, especially for sites near potential earthquakes with large magnitude; 2 The attitudes of poten-tial rupture surfaces have great influence on the results of probabilistic seismic hazard analysis and seismic zoning. 相似文献
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南北地震带南段大震活动频繁。已有的研究结果表明，大震近场范围场点的地震危险性与地震破裂面产状及其尺度密切相关。因此，在南北地震带南段需要考虑潜在震源三维特征进行地震危险性分析和地震区划研究。本文在充分搜集大震发震构造资料的基础上，在南北地震带南段构建了考虑震源尺度和产状的潜在震源模型，改进了地震危险性概率分析方法，进而对该地区进行地震区划研究。结果表明，考虑潜在震源三维特征的地震危险性分析结果可以有效地反映南北地震带南段发震构造的产状和尺寸特征，提高地震区划结果的合理性。 相似文献