基于多次波逆时偏移的海洋垂直缆探测精度模拟

海洋垂直缆地震勘探是一种将水听器垂直布放到水中的探测新技术,与传统的拖缆地震勘探相比,具有高分辨率和高信噪比的优势。针对海洋垂直缆观测系统的不同造成的地震照明密度差异特点,采用多次波逆时偏移成像方法,对Marmousi模型进行基于声波方程的垂直缆地震采集正演模拟和成像处理,分析了垂直缆地震勘探方法的探测精度。结果表明,当垂直缆位于勘探区域的中部时,对勘探目标层的成像更为有利,对含有自由表面多次波的地震数据进行成像能有效增加地下的照明范围,使得高陡构造区域的成像结果更为清晰。该研究对海洋垂直缆地震勘探观测系统设计和高精度成像处理意义重大。     

利用海水平均声速进行海洋分布式垂直缆姿态校正

垂直缆地震采集方法能够获得高信噪比、宽频带、宽方位角的地下结构的反射资料,进而实现目标区域的高精度成像。垂直缆姿态的准确获得是高质量地震资料解编的必要前提。利用初至采样点差值与震源激发采样点差值的相关匹配方法,得到共检波点道集。依据超短基线测得的位置参数,得到垂直缆的初始姿态模型,结合海水平均声速的估算值,校正垂直缆的姿态以及确定倾斜角度范围,为垂直缆地震数据的后续处理工作提供支持。     

海洋地震多缆拖带方式探讨

海洋三维地震拖缆作业中,水下电缆的拖带方式决定了前导缆、扩展器、连接绳索间相互受力关系.通过对10缆拖带方式拖带点的受力分析,可以确定当展开器与前导缆的连接绳索（spur line）与工作电缆垂直时的拖带方式,连接绳索受力最小,并且改变前导缆释放长度,可以改变拖带点的弯折角度,从而改变前导缆与连接绳索的受力情况.因此对多缆拖带方式进行模拟优化,可以减小拖带点各连接设备所受到的拉力,从而降低设备损坏率.     

目标采集技术在西部新区地震勘探中的应用

目标采集技术是根据复杂的地下地质构造提出来的,它是针对诸如小断层、小断块、复杂断裂带、特殊岩性、泥岩裂缝等主要地质构造目标而进行的有针对性的目标观测系统设计及目标采集施工方法设计的技术。针对目标采集的特点,在观测系统设计中提出了以地质模型正演模拟分析为核心的观测系统设计技术;在老资料分析和采集参数论证中提出了细化、量化分析技术。通过目标采集技术在西部探区的应用,有效的解决了西部新区勘探开发中广泛存在的复杂隐蔽油气藏勘探难题。     

波浪驱动式海洋要素垂直剖面持续测量搭载系统

新型海洋要素观测平台能够提升人类对海洋进行持续现场监测的能力.设计并实现了一种借助于波浪能量进行驱动的海洋要素垂直剖面测量搭载系统.对系统的总体构成与工作原理、各部件的设计制作过程、以及系统海试的情况作了论述.海试结果表明,系统设计初步达到了预期的目的,实现无人值守情况下对海洋要素垂直剖面的持续长期观测.     

地震正演模拟技术在准噶尔盆地西北缘七区地震解释中的应用

地震正演模拟技术是用数学或物理的方法研究地震波在某种具体的简化模型中传播的特点,用来模拟真实地质结构条件下的地震波场.随着油气勘探的难度越来越大,该技术得到了越来越广泛的应用.以准噶尔盆地西北缘七区三维地震解释中的应用为例,正演模拟技术在地质模式的识别、断裂的精细刻画、速度异常的分析、小断裂的识别等方面都有较好的效果.     

人工智能辅助的海洋立体观测与探测

海洋立体观测与探测是获取海洋信息的重要手段,是海洋科学研究、环境保护、经济发展的基础。近年来海洋立体观测网络的快速发展带来了观测数据质量与数量的显著提升,进一步推动了海洋信息处理技术从“模型为主”逐步迈向“数据与模型双驱动”的新范式。在这一过程中,人工智能(AI)与海洋信息的交叉融通发挥了重要作用。从海洋立体观测和探测 2 个方面,讨论经典方法的局限性,回顾 AI 辅助下海洋物理场重建、水下目标检测与水下目标定位的研究新进展,重点阐述 AI 辅助的海洋立体观测与探测研究中亟需解决的关键科学问题及潜在的解决思路,并展望了该领域未来的发展方向。     

海洋多缆地震勘探系统的同步采集方法研究

文章介绍了一种用于海洋地震勘探系统的同步采集方法。该方法采用高精度时钟分发、实时FPGA硬件延迟补偿算法结合高效的系统控制协议,对多缆不同通道前端采集系统间的延迟差异进行自动补偿,从而实现了系统级的同步采集。该方法实现简单,并且具有实时性强、可靠性高以及同步性能好等优点。通过海上试验表明,本同步采集方法能够满足4缆6000m范围内、8000通道规模的系统级同步采集。本方法在远距离分布式系统以及传感器网络等应用中也有着重要的参考价值。     

广州海洋观测网规划建设及观测数据应用探讨

阐述了广州海洋观测网建设的迫切性和必要性,对海洋观测网建设在海洋防灾减灾、海岸工程建设及海水养殖等方面的重要意义进行了分析说明。总结广州市海洋观测网建设现状和成果,并利用已有观测数据对2017年台风^“天鸽^”和^“帕卡^”期间广州海域水文气象特征、2015—2017年枯水期咸潮入侵特征进行了分析。研究表明, 现有观测数据对台风和咸潮活动均具有较明显的反应,且对海洋防灾减灾工作具有重要的意义;为更有效地利用已有观测数据,将观测数据价值最大化,对观测网建设及运行过程中观测工作机制及业务化流程、数据质量控制、观测站布设合理性以及数据应用分析这几个方面存在的问题进行了探讨,提出了广州海洋观测网的优化、改进措施及未来发展方向。     

海底有缆在线观测系统研究与应用综述

获取高质量海洋观测数据是维护国家安全和权益、保障人类生存与可持续发展、应对全球气候变化、开发利用海洋资源、防灾减灾等的重要基础。随着海底观测技术的发展,海底有缆观测已成为地球观测的第三个平台。通过借鉴国内外海底观测网的成熟技术,设计研发单节点海底有缆在线观测系统,主要包含海底观测、电力信息传输和陆上人机交互信息管理等三个子系统,具有高度可扩展性,可根据监测需求集成安装常用的各类海洋观测仪器和水下高清摄像头,从而实现海洋环境和水下生物资源的原位、长期、连续、稳定的在线观测。研发的海底有缆在线观测系统构造简单、扩展性强、经济成本低,已广泛应用于山东省海洋牧场观测网的海洋生态环境和渔业资源、辽东湾的冬季海冰、海洋牧场与海上风电的融合效应、河流入海口水质、海上溢油等不同领域的业务化监测中,为我国海洋生态环境保护与修复、海洋资源开发利用、海洋防灾减灾等提供了高质量的科学数据支撑。海底有缆在线观测系统是业务化海洋在线观测技术领域里的创新研究,具有重要科学意义和广泛应用前景。     

嵌入式Linux技术在海洋自动观测系统中的应用研究

随着Linux技术逐步走向成熟,嵌入式Linux技术在海洋自动观测系统中的应用将全面提高海洋观测系统整体性能,降低系统开发成本,进一步推进我国海洋自动观测系统产权自主化的建设。文章就如何研制适用于海洋自动观测系统的嵌入式Linux系统进行了论述。     

基于小波分析的海洋锋形态特征提取

遥感影像中海洋锋具有弱边缘(Weak Edge)信息特性,其空间尺度在不同的空间位置存在较大的差异。针对传统边缘算子只能提取某一尺度的海洋锋信息,而损失其他尺度信息不足,本文利用小波多尺度分析特性,探讨了海洋锋信息在各尺度间的分布的继承性,提出最佳尺度确定的算法框架,设计出最佳尺度确定算法的流程,进一步进行海洋锋各尺度信息的提取。最后以海面温度锋-墨西哥湾流为实例进行形态特征提取,并与典型的边缘提取算子效果在信息量、抗干扰性、定位精度、连续性和对比度上进行对比分析。试验结果表明了该算法在提取多尺度的海洋锋信息上的可行性和实用性。     

区域海洋立体监测系统潜在经济效益

区域海洋立体监测系统的建立旨在提供全面的、系统的海洋动力环境和生态环境信息共享资料，为区域性海洋防灾减灾和海洋环境管理提供实时信息的网络平台．本文通过费一效分析的方法，初步测算了台湾海峡及毗邻海域海洋动力环境实时立体监测系统潜在的年经济效益超过29692．8万元，对区域海洋管理的决策具有重要意义．     

海洋无人观测装备发展与应用思考

海洋无人自主观测装备作为海洋观探测的一种不可替代的高科技先进装备和新兴装备,是海洋观探测装备摇篮中的新生命、新领域的开拓者。基于海洋无人观测装备提高海洋移动观测能力是未来构建立体、连续、实时水下观测网络的重要技术手段,将会对未来海洋观探测的方式产生深远影响。基于国内外海洋无人观测装备发展与应用现状分析,对我国海洋无人观测装备发展的主要问题和差距进行了思考,并对海洋无人观测装备未来的发展应用进行了展望。     

ARGO全球海洋观测网与我国海洋监测技术的发展

本文主要介绍了最近国际上继“热带海洋大气观测网”（后）,正在建立的又一个更大规模的全球海洋观测网,即“地转海洋学实时观测阵（ARGO）”的建设及进展情况。并浅析了该网对我国大气、海洋科学研究的科学意义,以及我国加入该观测网建设的重要性和必要性。     

船载ADCP资料处理

通过对大量走航ADCP观测资料的分析,提出一整套的ADCP资料质量控制和预处理方法,并对提出的ADCP"基准流速控制"的处理方法与传统的"选取参考层法"进行了比较,证明此方法不但可有效提高ADCP资料的处理精度,并可提高资料的处理效率,减少人为的干预因素。     

山东省海洋牧场观测网的建设与发展

在全球气候变化的背景下,现代化海洋牧场是我国应对近海生态环境恶化和渔业资源衰退、实现海洋生态文明和海洋强国战略的重要手段。而海洋牧场观测网是科学指导现代化海洋牧场建设,并进行科学管理的重要基础。为了保障现代化海洋牧场的可持续健康发展,山东省于2015年底开始在各海洋牧场建设生态环境海底观测站,并组网建成世界先进的海洋牧场观测网,目前已覆盖23处海洋牧场。设立观测网预警中心,负责海洋牧场观测网的日常运行和维护,同时开展水域多学科耦合过程的基础研究和业务化辅助决策的应用服务。海洋牧场观测网的建立和业务化运行初步实现了海洋牧场生态环境和渔业资源的\"可测\"、\"可视\"、\"可控\"和\"可预警\"。目前,我国现代化海洋牧场观测网的科学发展仍面临诸多挑战,建议进一步增强观测设备的自主研发能力和长期在线监测的稳定性,跨介质立体组网、实现海洋牧场的全方位立体监测,深化多学科耦合过程的基础研究并提供多元业务化辅助决策应用服务,为现代化海洋牧场的高质量发展保驾护航。