基于加权一致性的蚁群算法在断层检测中的应用

突出地震数据振幅空间不连续性的断层增强属性体是断层自动解释的基础,而如何压制噪声、地层残余响应、角度不整合接触等伪断层的影响是断层自动检测的关键问题之一.在指纹图像边缘检测处理中,一致性是对指示局部方向场信息各向异性强度的一个度量,本文将其作为一种新的断层增强属性引入到地震数据处理中.为了更有效地压制噪声,本文通过对一致性进行加权处理,再结合蚁群算法,提出了新的断层自动检测方法——基于加权一致性的蚁群算法.理论地震模型和实际地震数据的处理结果表明,对于相同的断层检测过程,对比常规的基于方差属性的蚁群算法和基于C3相干属性的蚁群算法,本文所提方法不仅更有效地压制了噪声和地层残余响应产生的伪断层信息,而且更完整地展现了断层的延伸长度,同时具有更高的稳定性和计算效率.     

高频电磁波在不同目标体上反射图像特征研究

针对高频电磁波技术在北京勘察设计行业应用的空白,本次研究利用探地雷达技术对北京地区典型工程目标体进行了研究.针对不同的地下目标体对高频电磁波所反映出的不同反射特性,总结出一些图像特征规律.通过建立对各类雷达探测图像进行地质解释的理论依据和基础,本次研究对层状介质、地下管道、CFG桩、碎石夯扩桩、水泥土桩和洞穴等目标体的雷达图像特征进行了较系统的研究和总结,为今后日常的检测工作奠定了很好的基础.     

东北地区松辽盆地和大三江盆地群基底构造电性特征

为查明东北地区盆地群的基底构造特征,从大地电磁测深方法入手,在前人工作的基础上,将该地区的一条满洲里—绥芬河地学断面和11条大地电磁剖面组构成了2张地球物理剖面栅状图,对所整理的剖面逐个进行讨论,通过栅状图对松辽盆地与大三江盆地群的基底特征给出进一步解释,并得出以下结论:①松辽盆地受断裂控制东西向呈高-低-高的电性分布...     

松原地区地震发震机制与迁移特点研究

本研究重新拾取震相到时, 对2003—2021年松原地区发生的地震进行了绝对定位, 采用双差层析成像法在松原地区获得0~20 km深度的高分辨率三维V_P和V_S模型, 对该区地震的发震机制、地震迁移与震源区速度结构之间的关系等进行了深入讨论.结果显示: 2003—2021年松原地区地震总体沿着松原—肇东断裂呈北北东向展布.震源区(123°E—125°E, 44°N—46°N, 0~15 km)的泊松比变化范围为0.24~0.30, 平均值为0.242, 低于0.3, 推断震源区地壳内部几乎不存在部分熔融.绝大多数地震发生在低P、低S波速度异常处, 推测震源区下方热物质上涌所携带的流体注入到地壳后触发了松原地区地震.研究区下方5~10 km深度现存在一条连接松原市、前郭县和长岭地区, 北北东走向的S波低速带, 推断松原—肇东断裂为深部流体提供了通道, 控制了地震呈北北东向串珠状展布, 且地震随时间具有回跳的迁移特点.根据断裂弱化模型推测松原地区发生更大地震的可能性较低, 但在长岭地区, 小地震可能会持续发生.

     

模糊嵌套多级中值滤波方法及其在地震数据处理中的应用

多级中值滤波器在地震数据处理应用中,其滤波长度越大,消噪效果越好,但同时也会破坏有效信息. 如果为了保护有效信息而减少滤波长度,又会造成大量的噪声不能消除. 本文提出一种新的模糊嵌套多级中值滤波器,设计一个阀值作为判断参数,使滤波器能够在消除随机噪声时采用长滤波器滤波,而在保留有效信息时采用短滤波器滤波,从而既能很好地消除随机噪声,又能最大限度地保护有效信息,保留有效信息的细节结构. 经过模型分析和实际资料处理都取得了很好的效果.     

中国满洲里──绥芬河地学断面地球物理综合研究

叙述满洲里－绥芬河地学断面的地球物理成果．断面全长１３００ｋｍ,穿越了中国东北的大兴安岭岩浆岩带和张广才岭岩浆岩带,松辽盆地和海拉尔盆地,以及郯庐断裂北延部分的敦化－密山断裂、佳木斯－伊通断裂．结合地质资料,解释了断面多种地球物理方法的资料,包括重力、磁力、大地电磁（ＭＴ）、地震（广角地震测深、垂直反射地震与天然地震）、地热、古地磁以及综合解释,给出了断面岩石层构造的地球物理解释模型．讨论了松辽盆地基底的性质、莫霍界面的性质、大兴安岭重力梯级带的特征与成因,以及断面域地块拼合过程．研究结果认为,东北亚大地是一个拼合的增生大陆,是世界上一种新型的小地块碰撞拼合时受大洋板块俯冲的应力场作用形成的盆、山相间结构．     

基于PML边界下的弹性及黏弹性TTI介质波场模拟

基于一阶速度-应力波动方程,采用高阶交错网格有限差分数值模拟方法,对弹性及黏弹性TTI介质进行正演数值模拟。模拟时采用完全匹配层吸收边界条件(PML)消除边界反射。同时设计了层状介质模型、断层模型,通过模型的正演计算,得到了不同时刻的地震波波场快照及合成地震记录,分析其波场运动学及动力学特征。模拟结果表明,交错网格有限差分法可以很好地完成对复杂介质的波场模拟,具有较高的精度和可靠性。     

利用时间分裂的错格伪谱法模拟地震波在基于改进BISQ模型的双相介质中的传播

改进的BISQ(Biot-Squirt)模型中各参数具有明确的物理意义和可实现性,在不引入特征喷流长度的情况下可将Biot流动和喷射流动两种力学机制有机地结合起来;而高精度的地震波场数值模拟技术是研究双相介质地震波传播规律的重要手段。本文从本构方程、动力学方程和动力学达西定律出发,推导了基于改进BISQ模型的双相各向同性介质的一阶速度--应力方程组;采用时间分裂错格伪谱法求该方程组的数值解,模拟半空间及层状双相介质中的地震波场。数值模拟结果表明:①与传统方法相比,时间分裂错格伪谱法波场数值模拟的精度更高,压制网格频散效果更好;②在非黏滞相界情况下,慢纵波呈传播性,而在黏滞相界情况下,慢纵波呈扩散性,以静态模式出现在震源位置;③双相介质分界面处,各类波型复杂的反射透射规律可由数值模拟结果清晰展现。     

非均匀弹性介质地震波场伪谱法正演模拟

基于一阶速度—应力弹性波波动方程,利用傅里叶变换将空间导数变换到频率域求解,对介质波场进行正演模拟。本文结合实际勘探中可能存在的地质问题,设计了多种地质模型,包括背斜模型、向斜模型、透镜体模型和断层--侵入体模型等,进行了伪谱法地震波场正演模拟、合成地震记录的实现,并分析了其波场动力学变化特征。结果表明,应用伪谱法对复杂模型的模拟有较高的精度和可靠性,可直接用于辅助地震野外工作设计、反演解释和资料解释等工作。