虚拟地震采集系统天空仿真及漫游实现

鉴于野外地震采集具有系统庞大、仪器昂贵、成本高、风险大等诸多不利因素,开发虚拟地震采集仿真系统无疑对于地震采集实验教学和人才培训等具有重要的现实意义.天空仿真是虚拟地震采集系统野外作业工区视景仿真的重要内容.按照简单、快速、高效的原则,在详细阐述天空仿真和漫游实现方法的基础上,借助于vC++6.0和OpenGL平台,实现了晴天、阴天、雾天等多种静态自然景象的仿真开发,同时实现了步行和飞行两种模式的漫游功能.仿真结果真实感强、渲染速度快、交互性能良好,对于提升虚拟地震采集仿真系统的逼真度和沉浸感具有一定的实用价值.     

地震灾场模拟及救援虚拟仿真训练系统研究

实践证明,开展地震紧急救援工作是防震减灾的关键举措之一,是震后最大程度减少人员伤亡的必要政府行为。"科学救援"是现代救援的重要理念,如何确保"双安全",即幸存者和救援人员本身的安全是救援行动中最为重要的问题。救援技能和水平的提高依靠科学的培训,现实的情况往往无法不断提供大震巨灾的模拟训练环境,而虚拟仿真技术可以构建出逼真的虚拟震灾场景和救援废墟环境。不同规模的虚拟地震灾场,能让救援队员了解严酷的真实救援环境,并可根据具体虚拟废墟开展救援策略和方法的研讨。由此可见,开展灾场模拟和虚拟仿真训练系统对救援训练来说,具有极其重要的现实意义。本文对地震灾害场景仿真模拟技术与方法、地震救援虚拟仿真训练系统等开展初步的探索性研究。主要研究内容摘要如下:     

节点地震采集系统发展现状

地震仪器是地球物理勘探的核心装备,伴随地震勘探技术的进步,几年即可推出一代新设备。近年来,随着节点技术的发展,节点地震采集系统逐步应用在各个领域,且效果较好。结合地球物理勘探技术的发展需求,介绍主流陆地节点地震仪器的特点与应用,分析存在的问题及改进方向,希望促进对节点仪器的了解和应用。     

通用化地震数据采集系统的研制

本文介绍了一种适用于地震行业的低成本通用地震数据采集器,阐述了该仪器的工作原理、硬件结构和主要功能。     

遥测地震台网数据采集系统的研制

遥测地震台网数据采集与处理系统（ＤＡＰＳ）主要是针对目前我国已经存在的区域或地方模拟遥测地震台网设计的。其主要目的是在台网中心将模拟地震信号转换为数字地震信号,进而对这些数字波形数据进行各种分析处理。其主要功能有模拟地震信号的数字采集,地震事件的检测...     

地震数据采集系统计时精度测试方法研究

计时精度是地震数据采集系统的重要性能指标,直接影响到地震勘探对地层分辨的准确度.地震数据采集系统中计时精度主要由采集站的采样率精度决定.本文首先给出了计时精度的定义,基于模拟信号数字处理技术,分别研究了采用单方波脉冲法和双单位脉冲法测量计时精度的两种方法并比较了它们的测试精度,给出了采用本文所述方法的测试结果.最后对测试误差进行了讨论.     

地震数据采集系统应用中的抗干扰技术

讨论了地震台站数据采集系统中存在的主要电磁干扰类型，以及抑制干扰的具体措施和方法。论述了信号通道、滤波器使用和浮置技术措施以及接地技术在抗干扰中的重要作用及应用效果。     

城市震害预测虚拟仿真系统研究

研究并提出了利用虚拟仿真技术实现城市震害预测结果展示的技术方法和思路,描述了城市震害预测虚拟仿真系统需求、功能设计及结构框架。为震害预测更好服务于城市减灾、服务于民众防灾避险意识的提升等提供有效的技术支撑,具有较好的应用前景。     

陆上地震数据采集系统通讯技术现状及展望

通讯技术是地震数据采集工作中的关键技术之一,直接影响着采集系统规模的大小与工作效率的高低.按照采集工作中应用的通讯技术不同,目前陆上地震数据采集系统分为三类:有线地震数据采集系统、无线地震数据采集系统、混合式地震数据采集系统.文章在三类系统中选择7种具有代表性的产品,对比这7种产品所使用的组网方式、通讯协议及其在通讯方面的性能,分析目前陆上地震数据采集系统中常用的通讯技术的优点与不足,并由此总结了当前陆上地震数据采集工作对通讯技术的需求,提出在陆上地震数据采集中应用一种基于簇树结构的复用传输技术的想法.     

基于虚拟技术的地震应急指挥技术系统应用

地震应急指挥技术系统的特殊性要求整个系统必须具有高可靠性及稳定性.基于虚拟技术的地震应急指挥技术系统可实现整个系统的容灾备份,并通过虚拟机特性将原来在多台服务器上部署的系统在一台高性能服务器上实现,节约资源的同时,使异地移植更加灵活.基于虚拟技术的地震应急指挥技术系统,可提升整个系统的稳定性、灵活性、可靠性.     

虚拟技术在地震前兆技术系统中的应用

地震前兆技术系统长期稳定和可靠运行对管理人员来说至关重要,本文以山西前兆台网为例,基于VMware虚拟机搭建了地震前兆技术系统,并利用其快闪及克隆功能实现了地震前兆技术系统的快速备份及恢复,提升了地震前兆技术系统故障应急处置能力。     

虚拟技术在地震应急指挥技术系统中的应用

利用虚拟技术,可将原来在多台服务器上部署的地震应急指挥技术系统在一台高性能服务器上实现容灾备份,在节约硬件资源的同时,虚拟机灵活部署、快速恢复的特性也能提高整个系统的灵活性、可靠性.本文对什么样的服务器可作为地震应急指挥系统的虚拟服务器,如何规划虚拟应用,虚拟部署后的系统与原系统比较有何差异等进行了研究.本文的研究结果可为全国各省区域应急指挥中心的容灾备份提供参考依据.     

高保真高分辨率遥测地震勘探采集系统研制及应用

矿产资源勘探尤其是金属矿勘探具有地质条件复杂、勘探深度大、分辨率要求高等特点.常规地震勘探技术与装备难以满足复杂地形高精度三维地震勘探需求.针对该技术难题,研发一套高保真、高分辨率轻便分布式混合遥测地震勘探系统迫在眉睫.鉴于此本文开发了信号高保真高分辨率数据采集技术、实时通讯及采集单元无址链接技术和多媒介混合遥测技术等一系列关键技术.成功研制出SE863单站单道分布式混合遥测地震数据采集系统,该系统由31位高分辨率采集单元链、集3 G/4 G无线通讯及有线通讯的交叉数据管理站、便携式主控站以及测控软件组成.支持二维、三维高密度地震反射波勘探、散射成像、天然源透射成像等地震数据采集工作.利用该套系统与428XL地震数据采集系统进行同步对比,并将该系统交付第三方使用完成了1 km²三维地震勘探实验,结果表明该系统设备轻便、性能稳定、分辨率高、数据质量好,是我国具有完全自主知识产权的高精度轻便分布式地震勘探技术装备,大大增强了我国地震勘探技术核心竞争力.

     

胜利滩海地震勘探采集

胜利滩海地区地理地质条件特殊，勘探程度低、难度大。通过对滩海及极浅海地区采集方法的研究，在改进采集设备的同时，进一步完善了野外观测系统设计，总结了各种激发因素和接收因素，形成一套完整合理的有利于滩海及极浅海地区地震勘探方法，使地震资料的信噪比和分辨率得到了很大提高，从而为地下构造形态研究、油藏描述提供了可靠的基础资料。     

地震采集技术在油田开发中的应用及相关问题探讨

随着老油区勘探开发的深入,勘探开发的难度越来越大.辽河油区的特点是储集体主要为陆相复杂小断块和复杂隐蔽岩性圈闭.目前开发面临的难点表现在四个方面：深、隐、低、小.“深”是指勘探目标埋深不断加大;“隐”是指勘探对象的隐蔽性不断增加;“低”是指低渗透、特低渗透油气藏所占的比例不断上升;“小”是指勘探对象的单元储量规模越来越小.从目前国内外地震技术的应用现状来看,要解决上述问题有以下两种有效途径：一是高密度地震勘探技术,二是开发地震技术,主要包括井间地震、多分量地震、VSP测井和四维地震技术.本文介绍了辽河探区近年来地震技术在油田开发中的应用,并对辽河探区下步针对油田开发的地震技术发展思路进行了分析^［1~5］.     

中国地震局成立虚拟地震科学研究院

为探索地震科技体制改革新思路 ,通过体制创新促进科技创新 ,充分发挥科技第一生产力的作用 ,在广泛调研的基础上 ,中国地震局组建虚拟地震科学研究院 ,并于 2 0 0 3年 2月 2 8日召开成立大会。2 0 0 2年 1 0月 ,科技部等 3部门正式批复了中国地震局科研机构改革总体方案。根据科技部批复的方案 ,中国地震局制订了《关于直属科研机构管理机体制改革组织实施工作的意见》 ,提出了中国地震局直属科研机构管理体制改革“两步走”的总体思路。第一步 ,根据防震减灾科技工作四大支柱学科———地球物理学、地质学、大地测量学、地震工程学的发展…     

地震速报演练系统的开发及应用

地震速报演练系统通过模块化设计和一体化的仿真演练更加真实地模拟速报地震时的实际情况,不仅能够有效强化地震速报人员的临震应急反应能力和业务水平,而且在提升监测台网和台站展示度以及增强地震科普知识宣传普及效果等方面具有重要意义。     

地震照明分析及其在地震采集设计中的应用

地震照明分析是在给定地下背景结构的情况下用模拟方法研究采集系统对地下结构的探测能力.对目标照明的影响主要来自观测系统的设置,上覆地质结构的复杂性以及目标倾角等三项因素.我们将上述因素的影响统一纳入到对照明的定量计算中.本文阐述了关于地震照明的一系列基本概念,并基于波动理论给出对不同类型照明的计算方法.首先将入射和散射波分解到局部角度域并导出局部照明矩阵,它包括了在目标附近所有可能的入射和散射方向对照明的贡献.从照明矩阵出发,研究入射和反射波在角度域中与反射面的相互作用,并由此获得对地下结构的不同照明描述.作为例子,具体给出了对局部照明矩阵,空间体照明,反射面定向照明,反射面照明角度覆盖,以及对反射面可视性的计算方法,并给出了相应的数值计算结果. 最后,讨论了照明分析方法在地震采集设计中的一些可能应用.     

地震资料采集方式对地震处理的影响研究

在岩性油气藏勘探中,为了能有效地对岩性油气藏进行识别,考虑到高分辨率和高信噪比的处理会造成保真度变差,因此,采用相对保真处理方法.但是,忽略地震资料采集方式对地震处理的影响.为此,基于准噶尔盆地石东地区一条长8km的高分辨率数据采集试验测线,通过分析剖面的反射特征和频谱特征,分别对地震采集震源和观测方式对高分辨率高信噪比地震资料处理的剖面和对相对保真地震资料处理剖面进行了分析和讨论.炸药震源的处理剖面,无论单深井还是组合井剖面的目的层反射波组特征信息都比可控震源的处理剖面丰富;无论单深井还是组合井,接收道距不同,目的层反射波组纵、横向分辨率也不同.小道距(5m道距)接收,目的层反射波组纵、横向分辨率最高.     

鄂尔多斯盆地黄土塬地震采集技术进展

鄂尔多斯盆地南部黄土塬地区油气资源丰富,但是受表层复杂黄土地质地貌影响,一度被认为是地震勘探的"禁区".经过几十年来地球物理学者对黄土塬采集方法不断的理论创新与实践验证,已经具备了一套成熟的、适合于黄土塬的地震勘探技术.本文主要是对鄂尔多斯盆地黄土塬目前比较成熟的地震采集技术现状进行介绍,包括:经过多年的实践,已经形成一套成熟的表层结构调查方法开展表层结构精细调查,来指导地震波的逐点激发因素设计;为了确保激发子波的能量和频带,通过"多井组合、基于岩性、含水性"的逐点井深设计;提出的黄土塬沟中弯线法、山地多线法、蛛网状三维、滚动非纵和三维等一系列的高效益、低成本地震观测系统,解决了黄土塬地震勘探的诸多难点问题.最后,对未来黄土塬地震采集技术的发展趋势进行展望.