遠(yuǎn)震接收函數(shù)三維逆時(shí)偏移方法研究及其應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間:2021-08-21 16:04
地球內(nèi)部廣泛存在速度不連續(xù)界面,這些界面的深度和起伏構(gòu)造對于研究地球的組成、溫度、壓力及地球動(dòng)力學(xué)演化過程有重要意義。主動(dòng)源地震學(xué)方法耗資巨大,且受其穿透深度的限制,主要用于研究較淺的地球結(jié)構(gòu)。目前全球范圍密集地震臺網(wǎng)布設(shè),以及世界范圍的中強(qiáng)地震頻發(fā),被動(dòng)源地震成像方法被廣泛應(yīng)用于地下結(jié)構(gòu)研究。在被動(dòng)源地震學(xué)研究中,遠(yuǎn)震接收函數(shù)作為一種常用技術(shù),為研究地殼上地幔速度間斷面以及橫向變化,提供了理想的工具。另一方面,逆時(shí)偏移方法作為目前適用于密集臺網(wǎng)的高分辨率成像方法,其最初是應(yīng)用于反射波成像,該方法具有適應(yīng)性強(qiáng)、數(shù)值穩(wěn)定、成像保真度高及易操作等優(yōu)點(diǎn),目前已有學(xué)者將逆時(shí)偏移方法引入到遠(yuǎn)震成像中。傳統(tǒng)遠(yuǎn)震波形成像方法存在的主要問題是:1)無法準(zhǔn)確對橫向強(qiáng)烈變化的結(jié)構(gòu)成像,如共轉(zhuǎn)換點(diǎn)疊加(CCP)方法;2)遠(yuǎn)震逆時(shí)偏移波場傳播過程用到的全波動(dòng)方程數(shù)值模擬方法,其計(jì)算量大且對存儲(chǔ)要求高;3)目前利用遠(yuǎn)震數(shù)據(jù)進(jìn)行逆時(shí)偏移的方法均需要去除震源響應(yīng),且在波場傳播過程中對P波和S波進(jìn)行波場分離,操作較為復(fù)雜。針對上述問題,本文提出一種直接利用接收函數(shù)進(jìn)行三維逆時(shí)偏移的方法(RF-RTM),其不僅可利用地...
【文章來源】:中國地質(zhì)大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:124 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
正演及反演方法和RTM方法對比圖(修改自Zhou(2018)),圖中w(x,y,t)為波場值,v(x,y,z)
正傳和逆?zhèn)鞑▓鲈?t=1.2 s 時(shí)刻的波場快照,同時(shí)給出應(yīng)用互相關(guān)成像條件成像結(jié)果。從圖中可以看出,利用 PSPI 方法(詳見 2.3 節(jié))求解單程波動(dòng)方程,波場傳播過程噪音較少,且成像結(jié)果可以完全恢復(fù)該傾斜界面形態(tài),且計(jì)算穩(wěn)定,效率較高。把該算法應(yīng)用到被動(dòng)源成像中,可以解決前一節(jié)提到的主要問題。(a) (b)
則可以根據(jù)不同震相的時(shí)間差到間斷面的深度。波不是同一類波,因此被不同的分量所記、東西向和南北向(ZEN)坐標(biāo)系被旋轉(zhuǎn)當(dāng)入射 P 波到達(dá)地表,Ps 轉(zhuǎn)換波(或 被 Z(垂向)和 R(徑向)分量記錄。要被 L 分量記錄。在 LQT 坐標(biāo)系下,通會(huì)有測量偏差(Kind et al.,2012),而在響很小且可忽略不計(jì)(Reading et al.,件位置得到的反方位角計(jì)算得到徑向和部分能量被投影到轉(zhuǎn)換震相能量較弱的錄了 P 波(入射 P 波或 Sp 波),而 Q 分地,T 分量(切向)包含的是 SH 波,不不使用該分量(Vinnk,1977)。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]準(zhǔn)噶爾盆地及鄰區(qū)地殼磁性特征及其構(gòu)造意義[J]. 孫石達(dá),陳超,杜勁松,許順芳,胡正旺,王秋革. 地球科學(xué). 2016(07)
[2]西準(zhǔn)噶爾及鄰區(qū)的巖石圈密度結(jié)構(gòu)特征及其構(gòu)造意義[J]. 許順芳,陳超,杜勁松,孫石達(dá),胡正旺. 地球科學(xué)(中國地質(zhì)大學(xué)學(xué)報(bào)). 2015(09)
[3]地震疊前逆時(shí)偏移算法的CPU/GPU實(shí)施對策[J]. 李博,劉紅偉,劉國峰,佟小龍,劉洪,郭建,裴江云. 地球物理學(xué)報(bào). 2010(12)
[4]地震疊前逆時(shí)偏移高階有限差分算法及GPU實(shí)現(xiàn)[J]. 劉紅偉,李博,劉洪,佟小龍,劉欽. 地球物理學(xué)報(bào). 2010(07)
[5]譜元法疊前逆時(shí)偏移研究[J]. 王童奎,付興深,朱德獻(xiàn),劉萱,高文中. 地球物理學(xué)進(jìn)展. 2008(03)
[6]接收函數(shù)的克;舴2D偏移方法[J]. 吳慶舉,李永華,張瑞青,張乃玲. 地球物理學(xué)報(bào). 2007(02)
[7]新疆西準(zhǔn)噶爾達(dá)拉布特構(gòu)造帶鋁質(zhì)A型花崗巖的地球化學(xué)研究[J]. 蘇玉平,唐紅峰,侯廣順,劉叢強(qiáng). 地球化學(xué). 2006(01)
[8]新疆北部及鄰區(qū)地殼構(gòu)造格架及其形成過程的初步探討[J]. 李錦軼,何國琦,徐新,李華芹,孫桂華,楊天南,高立明,朱志新. 地質(zhì)學(xué)報(bào). 2006(01)
[9]Recent developments in study of the typical superimposed basins and petroleum accumulation in China: Exemplified by the Tarim Basin[J]. JIN Zhijun1 & WANG Qingchen2 1. Academy of Petroleum Exploration and Exploitation, SinoPec Corp., Beijing 100083, China; 2. Institute of Geology and Geophysics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 1000029, China. Science in China(Series D:Earth Sciences). 2004(S2)
[10]計(jì)算臺站接收函數(shù)的最大熵譜反褶積方法[J]. 吳慶舉,田小波,張乃鈴,李衛(wèi)平,曾融生. 地震學(xué)報(bào). 2003(04)
博士論文
[1]西準(zhǔn)噶爾巖石圈電各向異性研究[D]. 劉營.中國地質(zhì)大學(xué) 2016
[2]中國中天山前寒武紀(jì)構(gòu)造屬性及古生代構(gòu)造演化[D]. 馬緒宣.南京大學(xué) 2014
[3]地震層析成像方法及其應(yīng)用研究[D]. 童平.清華大學(xué) 2012
[4]西太平洋地區(qū)俯沖板塊的精細(xì)結(jié)構(gòu)研究[D]. 江國明.中國地質(zhì)大學(xué)(北京) 2008
本文編號:3355916
【文章來源】:中國地質(zhì)大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:124 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
正演及反演方法和RTM方法對比圖(修改自Zhou(2018)),圖中w(x,y,t)為波場值,v(x,y,z)
正傳和逆?zhèn)鞑▓鲈?t=1.2 s 時(shí)刻的波場快照,同時(shí)給出應(yīng)用互相關(guān)成像條件成像結(jié)果。從圖中可以看出,利用 PSPI 方法(詳見 2.3 節(jié))求解單程波動(dòng)方程,波場傳播過程噪音較少,且成像結(jié)果可以完全恢復(fù)該傾斜界面形態(tài),且計(jì)算穩(wěn)定,效率較高。把該算法應(yīng)用到被動(dòng)源成像中,可以解決前一節(jié)提到的主要問題。(a) (b)
則可以根據(jù)不同震相的時(shí)間差到間斷面的深度。波不是同一類波,因此被不同的分量所記、東西向和南北向(ZEN)坐標(biāo)系被旋轉(zhuǎn)當(dāng)入射 P 波到達(dá)地表,Ps 轉(zhuǎn)換波(或 被 Z(垂向)和 R(徑向)分量記錄。要被 L 分量記錄。在 LQT 坐標(biāo)系下,通會(huì)有測量偏差(Kind et al.,2012),而在響很小且可忽略不計(jì)(Reading et al.,件位置得到的反方位角計(jì)算得到徑向和部分能量被投影到轉(zhuǎn)換震相能量較弱的錄了 P 波(入射 P 波或 Sp 波),而 Q 分地,T 分量(切向)包含的是 SH 波,不不使用該分量(Vinnk,1977)。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]準(zhǔn)噶爾盆地及鄰區(qū)地殼磁性特征及其構(gòu)造意義[J]. 孫石達(dá),陳超,杜勁松,許順芳,胡正旺,王秋革. 地球科學(xué). 2016(07)
[2]西準(zhǔn)噶爾及鄰區(qū)的巖石圈密度結(jié)構(gòu)特征及其構(gòu)造意義[J]. 許順芳,陳超,杜勁松,孫石達(dá),胡正旺. 地球科學(xué)(中國地質(zhì)大學(xué)學(xué)報(bào)). 2015(09)
[3]地震疊前逆時(shí)偏移算法的CPU/GPU實(shí)施對策[J]. 李博,劉紅偉,劉國峰,佟小龍,劉洪,郭建,裴江云. 地球物理學(xué)報(bào). 2010(12)
[4]地震疊前逆時(shí)偏移高階有限差分算法及GPU實(shí)現(xiàn)[J]. 劉紅偉,李博,劉洪,佟小龍,劉欽. 地球物理學(xué)報(bào). 2010(07)
[5]譜元法疊前逆時(shí)偏移研究[J]. 王童奎,付興深,朱德獻(xiàn),劉萱,高文中. 地球物理學(xué)進(jìn)展. 2008(03)
[6]接收函數(shù)的克;舴2D偏移方法[J]. 吳慶舉,李永華,張瑞青,張乃玲. 地球物理學(xué)報(bào). 2007(02)
[7]新疆西準(zhǔn)噶爾達(dá)拉布特構(gòu)造帶鋁質(zhì)A型花崗巖的地球化學(xué)研究[J]. 蘇玉平,唐紅峰,侯廣順,劉叢強(qiáng). 地球化學(xué). 2006(01)
[8]新疆北部及鄰區(qū)地殼構(gòu)造格架及其形成過程的初步探討[J]. 李錦軼,何國琦,徐新,李華芹,孫桂華,楊天南,高立明,朱志新. 地質(zhì)學(xué)報(bào). 2006(01)
[9]Recent developments in study of the typical superimposed basins and petroleum accumulation in China: Exemplified by the Tarim Basin[J]. JIN Zhijun1 & WANG Qingchen2 1. Academy of Petroleum Exploration and Exploitation, SinoPec Corp., Beijing 100083, China; 2. Institute of Geology and Geophysics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 1000029, China. Science in China(Series D:Earth Sciences). 2004(S2)
[10]計(jì)算臺站接收函數(shù)的最大熵譜反褶積方法[J]. 吳慶舉,田小波,張乃鈴,李衛(wèi)平,曾融生. 地震學(xué)報(bào). 2003(04)
博士論文
[1]西準(zhǔn)噶爾巖石圈電各向異性研究[D]. 劉營.中國地質(zhì)大學(xué) 2016
[2]中國中天山前寒武紀(jì)構(gòu)造屬性及古生代構(gòu)造演化[D]. 馬緒宣.南京大學(xué) 2014
[3]地震層析成像方法及其應(yīng)用研究[D]. 童平.清華大學(xué) 2012
[4]西太平洋地區(qū)俯沖板塊的精細(xì)結(jié)構(gòu)研究[D]. 江國明.中國地質(zhì)大學(xué)(北京) 2008
本文編號:3355916
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