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基于Matlab平台GUI的地震走时层析成像快速实现
地震走时层析成像是地球物理反演中的成熟方法之一,已在许多领域得到广泛应用,并取得了良好的效果.本文围绕地震走时层析成像GUI的快速实现,首先简要介绍了地震走时成像方法的原理和方法,并基于Matlab软件平台,利用GUI开发环境编写了二维横向非均匀地震走时层析成像图形用户界面(GUI),实现了方便快捷地反演地震测深资料的速度结构并以人机交互方式快捷灵活地将图像显示出来;结合实际观测资料处理结果表明,本文编制的GUI软件能够有效地实现地震走时层析成像结果的窗口化、图像化和快捷化.
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沧州地区地壳上地幔的远震P波三维速度结构成像
利用架设在沧州地区的20台流动地震台站于2006年12月至2010年7月间记录的271个远震事件,读取的2308个P波到时数据,采用地震层析成像方法反演得到沧州及其邻区（38.0°N～39.0°N,116.5°E～117.5°E）的地壳上地幔P波三维速度结构。层析成像结果表明,沧东断裂两侧的地壳介质的速度分布表现出明显的横向差异,浅层速度分布同地表地质结构分布相一致。沧东断裂西北侧沧县隆起的地壳速度较高,表明其基底抬升;断裂带东南边的黄骅拗陷速度较低,说明基底埋藏较深。本文的远震层析成像研究结果和前人使用重力、电磁和人工地震的探测结果都表明,沧东断裂带两侧的地质构造和地球物理性质有明显的变化,这种构造差异在整个地壳中都有体现。
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地震层析成像中的不确定性
地震层析成像已经是一种常用的探测地球内部三维波速结构的地球物理方法.这些深部地球结构信息是人们深入认识地球的重要依据,同时由于地表地质过程往往取决于深部动力过程,因此深部结构已经开始受到了地质学家们的广泛重视.但地震层析成像方法众多,所得到的参数和精度可能有所不同,这给非地震学专业的研究人员在使用层析成像结果的过程中造成了极大的不便.为了更好地实现地球物理,地球化学和地质等多学科交叉应用,本文系统分析了地震层析成像结果中可能存在的不确定性,同时提出了相应的建议以帮助地质学家们能够正确对待层析成像结果中的不确定性并合理利用地震层析成像结果.
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华北及邻区地壳上地幔三维速度结构的地震走时层析成像
利用华北及邻区475个地震台站的区域地震走时资料,反演了该地区的地壳上地幔三维P波和S波速度结构.地震走时的计算用近似弯曲射线追踪方法,三维速度模型的反演用LSQR算法.用检测板方法对走时数据进行成像分辨率分析,结果表明反演模型在水平方向上以0.5°×0.5°的节点分布,垂直方向上以1 km、10 km、25 km、42 km、60km为节点作网格划分是合理的.研究区域内,秦岭-大别造山带两侧的华北块体与扬子块体有不同的速度异常特征:华北块体地壳速度结构复杂,而扬子块体则相对简单.华北块体地壳内存在较明显的低速异常,而扬予块体则正常或高速异常.自中新生代以来华北块体地壳经历挤压到伸展的强烈变形,而扬子块体相对稳定.华北块体的构造活动依然强烈,表现为频繁的地震活动.华北地块地壳速度结构的主要特征是:①主要构造带(如燕山构造带、太行山山前构造带、汾渭构造带、郯庐断裂带以及秦岭-大别构造带)位于地壳上地幔的低速或高低速过渡区内;②在唐山及附近地区25 km、42 km和60 km深处连续的低速异常,可能意味着上地幔热的物质上涌,到达上地壳的下部后停止上升过程.
关键词： 华北地区 地震层析成像 地壳和上地幔速度结构 分辨率 -
基于三维层状介质模型地震层析成像正演网格研究
地震层析成像技术是研究地层速度结构的一个重要手段,该技术是利用震源到接收点的地震波走时或波形的观测数据,结合建立的数学物理模型来重建地层速度结构.而层析成像正演模拟的精度将直接影响反演出的速度与地层真实速度的拟合度,因此找出一种精度较高的层析成像正演模拟算法是非常重要的.本文针对三维层状介质,通过网格化模型,采用小走时射线追踪方法展开层析成像正演研究,分别采用三角形网格、矩形网格和六边形网格进行模型参数化,并对比分析各自正演结果的精度,总结出针对三维层状介质模型的佳网格划分方式.
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克罗地亚测震学的发展和地震层析成像研究
编者按:克罗地亚地球物理学家莫霍洛维奇在研究1909年10月8日克罗地亚地震的地震波走时特征时,首次发现了该地区的地壳与地幔的分界面,后被命名"莫霍界面",简称Moho界面.1927年,莫霍洛维奇又在地震记录中识别出了s*震相,证实了在地壳内部还会存在另一个康拉德(Conrad)间断面.地震层析成像是研究地球内部结构的重要方法之一.为纪念莫霍洛维奇诞生150周年,莫霍界面发现100周年,特发此文,以兹纪念.
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地球层析成像在减轻灾害中的作用
目的说明地球层析成像一词的含义和它所包括的分支有:地震层析,电阻率层析,大地电磁层析,磁共振成像, 地震破裂面照相以及探地雷达成像等.概括当前这几种手段的成就,所能达到的成像精密度, 用现代的计算方法、反演地下介质速度、衰减Q值、密度、孔隙度分布、介质破裂程度,可提高震源定位精度,再借鉴医学上检测癌细胞发生、发展过程的模式,建立相应的预测模式.判断未来破坏性地震的孕震结构,发展趋势,以及地下水与电阻率图像随季节变化的关系.初步阐明地球层析成像在减轻地震灾害、洪水灾害与火山喷发灾害中的作用.将地电阻率层析与磁共振测深成像相结合应用于探测地下水的一些基本分布特征,判定潜伏断层的特征,追踪电阻率异常区其附近的电性精细结构,分辨率可以达到1米左右.结合起来可探测地下裂隙分布,发现活断层,对高层建筑物(80米以上)和大型桥梁、水坝、堤防的安全性评价具有重要作用,以便及早加固,以减轻损失;结论利用上述地球层析成像的几种手段,可以探测地下活动断层、孕震结构和地下水与电阻率随季节的变动,为判定高楼和堤坝的安全性提供依据,在减轻灾害中发挥日益重要的作用.
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地震走时层析成像方法及在陨石坑探测中的应用?
地震走时层析成像是地球物理反演中成熟的方法之一，已在许多领域得到广泛应用，并取得了良好的效果。本文介绍的地震层析成像方法包括模型参数化、射线追踪和理论走时计算、非线性方程组的线性化、线性化方程组的求解以及解的评价。观测数据使用了中国地震局地球物理勘探中心在岫岩陨石坑取得的浅层地震折射资料，反演得到两条近垂直交叉剖面的 P 波速度结构。结果表明，该坑为一简单坑，直接撞击形成的区域为直径约1.8 km、深度约700 m的坑体；坑中心深度约700 m周围以及向下出现的7.0 km/s以上的高波速可能是陨石撞击时所产生的高温高压使表层岩石达到熔融状态，改变了围岩的性质，致使围岩速度升高。
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地震层析成像方法综述
本文从地震层析成像的模型参数化、正演、反演、解评估四个方面回顾了地震层析成像方法近期发展历程以及各时段地震层析成像方法的优、缺点.
