Ultrashallow seismic experiment on a trenched section of the Chelunpu fault zone, Taiwan     

Yih Jeng  Chih-Sung Chen  Hung-Ming Yu  Andres Shiuan-Ru Jeng  Chou-Yi Tang  Ming-Juin Lin 《Tectonophysics》2007,443(3-4):255

Ultrashallow P-wave seismic reflection experiments were conducted at a model test site and in a trenched shallow fault zone along the Chelunpu fault line. The field layout was designed to have the shallowest undistorted reflection from about 1 m depth with 0.5 m vertical resolution. The smallest group interval tested in this study was 0.05 m with a 0.25 ms sample interval, which can avoid spatial aliasing of ground roll if the target is very shallow and the velocities are low. Data processing was designed to be simple but consistent. As the ultrashallow reflections may be contaminated with high-amplitude coherent noise in many aspects, first break muting and surgical muting were performed on each file as detailed as possible, and f–k filtering was applied mainly for the purpose of attenuating the aliasing energy and back-scattered noise. Data acquired in this study show that the low P-wave velocities (< 200 m/s) and high dominant frequencies (120–200 Hz) of near-surface layers may have a potential vertical resolution of 0.4 m or even better.Comparing the test profile with the ground-penetrating radar (GPR) control profile of the same test site and correlating the results obtained from the study site with those of the geologic cross-section of the trench, this experiment demonstrates the possibility of using seismic methods in investigating shallow structures at depths of less than a few meters with vertical resolution comparable to the GPR technique.  相似文献   

On the quantitative evaluation of metamorphic fluid composition: Verification of the results of physicochemical simulations for water-mineral-rock reactions     

V. O. Khudolozhkin 《Russian Journal of Pacific Geology》2007,1(3):290-301

This paper reports the results of a comparison of the qualitative physicochemical simulations (by the Winsel program complex) of the composition of the reacting fluid with experimental data on the water-electrolyte (NaCl, HCl, NaOH, and KOH)-mineral (quartz, corundum, microcline, and plagioclase) system and the water-electrolyte-rock (granite and pelite) system at 400–800°C and 1–10 kbar. Constraints are proposed for the temperature, pressure, and the composition of the electrolyte at which the simulation results are consistent with the experimental data.  相似文献   

橄榄石的晶格优选定向、含水量与地震波各向异性:对大陆俯冲带变形环境的约束   总被引：4，自引：0，他引：4  

王勤嵇少丞  许志琴 《岩石学报》2007,23(12):3065-3077

橄榄石在不同热动力学条件下形成的晶格优选定向是认识上地幔塑性变形与地震波各向异性的基础。本文通过总结橄榄石的晶格优选定向、含水量与地震波各向异性的研究进展,探讨大陆俯冲带的变形环境。绝大部分天然变形橄榄岩中的橄榄石都发育了[100](010)组构:[100]轴近平行于线理,(010)面平行或近平行于面理,使橄榄岩的最快P波速度近平行于线理,最大S波分裂平行面理并垂直线理。但来自超高压变质带的石榴石橄榄岩可发育[001](100)组构,使橄榄岩的最快P波速度和最小S波分裂方向垂直面理。近年来的变形实验与理论计算表明:超高压和低温是橄榄石组构从[100](010)向[001](100)转变的关键因素,而水对橄榄石流变行为的影响还有待进一步研究。对170个天然橄榄石结构水含量的统计结果表明:橄榄石含水量变化很大(0～170×10~(-6)H_2O),玄武岩中橄榄岩包体的橄榄石比较贫水,而所有富水橄榄石均来自克拉通金伯利岩中的石榴石橄榄岩。因此,除了水在上地幔的不均匀分布,橄榄岩折返过程中氢的扩散会强烈影响橄榄石的含水量。苏鲁芝麻房橄榄岩提供了以超高压、低温、贫流体为特征的大陆俯冲带中[001](100)橄榄石组构的实例。在俯冲的大陆板片中,橄榄石组构在120～220 km从[100](010)向[001](100)的转变可导致地震波各向异性突然降低,而且最快P波速度垂直于俯冲方向。  相似文献   

苏鲁超高压变质带的深部构造特征——宽频地震层析结果     

姜枚  王亚军刘因钱辉  李庆庆 《岩石学报》2007,23(12):3302-3308

为了探测苏鲁超高压变质带的岩石圈结构实施了山东日照到滨洲剖面的宽频带地震探测,于2003～2005年使用REFTER130-01型和CMG-6TD型三分量地震仪(频宽50～60s).以10～25km间距布设了25个台站观测近三年时间.由远震地震层析反演结果得到了华北板块、超高压变质带、扬子板块清晰的P波速度图像.华北板块具有简单的低速体形态,越过郯庐断裂向超高压变质带扩张,并平稳地由郯庐断裂向北延伸直到黄河以北的古城镇.Moho面和岩石圈深度分别为30～35km,75～80km;扬子板块为高速体,界于两者之间的苏鲁超高压变质带地壳的平均速度大于两侧板块,剖面上从日照到五莲-烟台断裂范围内除地壳为高速体外,30～60km深度范围内有一个高速体和一个低速体拼会在一起,构成了超高压变质带岩石圈最突出的构造特征.此高速体应为榴辉橄榄岩等超基性岩组成,它可能属于折返回来又被移动的超高压变质岩组合体,并与华北板块基底直接接触,超高压变质带的下界面深度为60km.下界面平直,可能意味着正在消退的造山带的山根,或是造山带的下一层Moho面?郯庐断裂带地壳出露的共四条带,比较陡的产状向深部延伸,并逐步向南倾,TLF2～TLF4在岩石圈底界处合并.  相似文献   

海岸地形作用在青岛一次晚秋暴雨过程中的数值模拟分析          下载免费PDF全文

邰庆国  汤剑平  高留喜  石莹  裴洪芹 《气象科学》2007,27(6):633-640

利用常规资料和卫星、雷达观测,分析了2004年11月9日至10日山东青岛地区一次暴雨的中尺度结构特征,并在初步分析的基础上进行了数值模拟和地形的敏感性对比试验,结果表明:此次暴雨是冷锋前暖区的浅层对流性强降水;西太平洋的水汽是这次暴雨的主要水汽源;模式对这次强降水具有较强的模拟能力;海岸地形作用所产生的次级环流和中尺度重力波,可能是这次对流性强降水的触发机制,同时对这次降水有很大的增幅作用。  相似文献   

单多普勒雷达资料在伴随模式同化系统中的应用研究     

李红莉  王叶红 《湖北气象》2007,26(3):211-216

利用变分方法反演单多普勒雷达资料,得到风矢量场。同时,利用MM5伴随模式同化系统,结合一次暴雨过程,设计四种方案,进行数值模拟试验。结果表明,通过变分方法反演的雷达资料的应用对于暴雨的分布预报有明显的改善作用;运用伴随方法同化雷达资料后可改善对暴雨中心的预报;对于各个物理量误差的减少,雷达资料的应用也起到重要作用,尤其是对于风场作用较为明显;雷达资料的应用可加快伴随模式同化系统目标函数的收敛,得到最优初始场。  相似文献   

一次江淮暴雨的数值模拟及暴雨落区的诊断分析   总被引：4，自引：11，他引：4       下载免费PDF全文

史小康  李耀东  高守亭  付容 《气象科学》2007,27(1):26-34

利用MM5模式对2003年7月一次江淮暴雨过程进行了数值模拟,结果表明：MM5对本次暴雨落区的模拟较为成功。应用模拟结果对假相当位温、水汽通量散度、z-螺旋度及湿位涡等几个综合性物理量进行了诊断,得出的主要结论为：本次暴雨发生在高能舌的前部、能量锋区南缘和低空急流左前方三者叠加的区域;水汽通量散度比较好地反映本次暴雨的强度和落区;z-螺旋度不仅能反映降水系统,对降水系统的移动也有预报指示意义;本次暴雨过程中湿斜压性和涡度垂直分量与热力不稳定对湿位涡有同等大小的贡献。  相似文献   

利用WRF对兰州冬季大气边界层的数值模拟   总被引：8，自引：5，他引：8       下载免费PDF全文

缪国军  张镭  舒红 《气象科学》2007,27(2):169-175

本文介绍了WRF中尺度模式的有关概况,分析了模式的物理结构,并利用WRF中尺度模式对河谷城市兰州冬季大气边界层的风场和温度场进行了数值模拟研究。模拟结果与观测事实基本一致,表明WRF模式具有良好的稳定性能。  相似文献   

大气环境层结对闪电活动影响的模拟研究   总被引：6，自引：0，他引：6  

郑栋  张义军  马明  孟青  吕伟涛 《气象学报》2007,65(4):622-632

利用一个二维面对称雷暴云起电、放电模式,选取了北京地区3次雷暴过程的环境层结,计算并讨论了不同层结条件下雷暴中动力、微物理过程及其对起电、放电活动的影响。结果表明,上升速度和水汽条件是影响雷暴动力、微物理过程和闪电活动的最重要因子。上升速度的大小决定了雷暴发展到成熟的时间和雷暴的强弱,较强的上升气流有利于雷暴云在较短时间内达到较大的高度。而持续的上升气流和充足的水汽有利于雷暴的成熟期延长从而增强闪电活动。较强的上升速度和充足的水汽可以产生更多的对闪电起电、放电有直接影响的冰相物并能使其持续生成,从而形成较大的电荷浓度。较强的上升速度和不利的水汽条件也可以在某时形成较大的冰相物浓度,但冰相物难以持续生成。而较弱的上升速度和充足的水汽则容易形成暖云过程,对冰相物的生成也有不利影响。上升速度和水汽相互影响,又共同受到环境层结的支配。大气低层潮湿、中层湿度适中,较大的不稳定能量和一定量的对流抑制能量将有利于强闪电活动的发生。表现在大气不稳定参数的取值上,对流性稳定度指数的值小于-10℃(负值表示不稳定),对流有效位能值在1000 J/kg以上,对流抑制能量大于40 J/kg,700 hPa相当位温在340 K以上,700—400 hPa中层平均湿度在35%—85%,有利于强闪电活动的发生。  相似文献   

秦岭山区一次冷空气过程的数值模拟   总被引：1，自引：0，他引：1  

徐传书  张耀存 《南京气象学院学报》2007,30(2):239-245

利用较高分辨率的区域气候模式RegCM3,对1977年1月20-22日一次侵袭秦岭山区的冷空气活动过程进行数值模拟,分析秦岭山脉对冷空气的阻挡和屏障作用,并检验该模式在复杂地形条件下的模拟能力.结果表明:模式模拟的降温过程与实况比较一致,秦岭山脉对冷空气的阻挡和屏障作用可造成其南北两侧温差达4℃以上,并且滞留冷空气达12h以上.还分析了此次冷空气影响过程中的温度场和气压场的演变,结果发现:RegCM3区域气候模式能够比较真实地模拟复杂地形条件下温度场和气压场分布特征及其变化规律.  相似文献