基于模型的地震采集参数分析及应用研究

作者在文中论述了利用已有地震资料解释成果，根据地质任务建立二维地质模型，在此基础上进行射线追踪模拟出单炮地震记录和自激自发射面，进而提出了一套对观测手系统的最大炮检距，首间距等参数进行论证的一些实用方法，所得结果验证了资料处理和解释的正确性和观测系统设计的合理性。     

变偏移距VSP射线追踪模型

变偏移距ＶＳＰ方法以其独特观测方式及解决地质问题的能力而倍受人们关注。变偏移距ＶＳＰ正演模型是理论研究、波场识别的得力工具。本文以射线理论为基础,研制了变偏移距ＶＳＰ射线追踪模型程序,它既可以单独模拟Ｐ波、Ｓ波,也可以模拟Ｐ、Ｐ－ＳＶ波的复合波场,可以适应复杂介质情况。给出的几个例子,说明本方法具有快速、灵活、实用的特点。     

浙江主要金,银矿同位素示踪与找矿评价研究

浙江三种不同类型的金、银矿床(璜山金矿、治岭头金-银矿和毫石银矿)的铅、锶同位素组成有显著的差别,这反映了三个矿床的不同来源和成因。璜山金矿床具低初始锶比值和低μ值或低放射成因铅,主要来自上地幔源区;治岭头金-银矿床具高初始锶比值和高μ值或高放射成因铅,以上地壳来源为主;毫石银矿床的铅、锶同位素比值介于上述两者之间,为壳幔混合来源。特征的铅同位素组成可以用来作为寻找不同类型矿床的标志。     

中国东部主要黄土分布区的Sr-Nd同位素物源示踪研究

不同地质背景物质的Sr-Nd同位素组成往往差异巨大,同时Sr-Nd同位素组成在搬运和沉积过程中相对元素组分更 难被改变,因此是物源示踪研究最常用和有效的手段之一。该研究测试了中国东部代表性黄土堆积的Sr-Nd同位素组成, 包括山东半岛、黄河下游沿岸黄土和下蜀黄土,发现与黄土高原黄土的Sr-Nd同位素特征存在明显差异,指示不同的物质 来源。同时发现,中国东部主要黄土分布区的来源物质可能主要来自其附近的干旱区具有近源性。山东半岛及其滨海黄土 主要来自黄泛平原和冰期暴露陆架的黄河沉积物;黄河下游沿岸黄土可能直接来自黄河河漫滩;下蜀黄土的细颗粒组成物 源还没有定论,需要进一步研究。中国东部局部区域黄土的形成可能与中更新世革命以来冰期气候条件下的荒漠化有关。     

共反射面元叠加的实现途径及流程

共反射面元叠加的思路是借助于相近共反射点道集之间的相似性,在相应的相干区内依据相邻CMP数据所生成的超CMP道集,凭借其高覆盖次数自身所具有的压制噪音功能,可大幅度地提高地震资料信噪比和分辨率．近年来。这一思路已在国内外受到广泛重视,并被视为今后深层地震资料处理方法的重要发展途径;然而已有的共反射面元叠加方法需要通过相干优化以确定所必需的三个属性参数,致使计算量甚大,且仅局限于小炮检距．为了克服这些不足,本文提出了基于速度深度模型的CRS叠加方法及流程,理论模型验证表明,本文的方法能够提高剖面的信噪比,增加反射波同相轴的连续性．     

基于二次多项式拟合的超短基线声线修正方法

超短基线定位解算中的距离观测值是指换能器与水下应答器之间的直线距离,而海水声速的不均匀分布导致声波在海水中的实际传播路径为连续弯曲的曲线,需要结合实测声速剖面进行声线修正。根据声速在分层介质中的传播特性,本文提出了一种基于二次多项式拟合的声线跟踪算法,采用线性插值方法对声速剖面数据进行合理加密并按等深度进行分层,设定每层声速梯度是不断变化的,用二次多项式拟合声速,基于运动学原理建立了完整的数学解算模型。仿真结果表明,该方法修正后的水下目标分布具有明显的收敛性,且优于等梯度声线跟踪算法和等效声速剖面法,显著提高了超短基线水声定位系统的定位精度。     

一种层状介质条件下射线的全路径迭代追踪法

从射线在整条路径上满足Fermat原理出发,采用一阶Taylor展开等办法,推出一个适用于任意层状地质结构下近似求解射线路径的对称正定三对角矩阵方程,通过求解该方程并结合迭代技术,从而实现对整条射线路径的全路径迭代计算。模型计算表明,本方法对于任意复杂结构和随机速度分布情况,其计算速度比传统的打靶法快,精度可根据需要预先确定,为复杂结构的地震偏移和层析成像提供了一种有效的射线追踪方法。     

硫同位素示踪与热液成矿作用研究

具有明显分馏效应的硫同位素以各种含硫物种广泛赋存于热液成矿作用过程中,因此硫同位素示踪成为热液成矿作用研究的重要途径之一.在总结前人研究基础上,综述了硫同位素在热液成矿作用中成矿物理化学条件、成矿物质来源、矿体剥蚀程度、矿化富集部位、矿床成因类型等的示踪意义,认为硫同位素示踪应用须在了解热液矿床基础地质前提下,准确区分成矿期次,判别硫同位素分馏平衡状态,结合Ohmoto模式综合研究影响成矿热液体系的各种因素才可以赋予同位素准确的地质内涵.     

Fast and accurate earthquake location within complex medium using a hybrid globallocal inversion approach

A novel hybrid approach for earthquake location is proposed which uses a combined coarse global search and fine local inversion with a minimum search routine, plus an examination of the root mean squares (RMS) error distribution. The method exploits the advantages of network ray tracing and robust formulation of the Fréchet derivatives to simultaneously update all possible initial source parameters around most local minima (including the global minimum) in the solution space, and finally to determine the likely global solution. Several synthetic examples involving a 3-D complex velocity model and a challenging source-receiver layout are used to demonstrate the capability of the newly-developed method. This new global-local hybrid solution technique not only incorporates the significant benefits of our recently published hypocenter determination procedure for multiple earthquake parameters, but also offers the attractive features of global optimal searching in the RMS travel time error distribution. Unlike the traditional global search method, for example, the Monte Carlo approach, where millions of tests have to be done to find the final global solution, the new method only conducts a matrix inversion type local search but does it multiple times simultaneously throughout the model volume to seek a global solution. The search is aided by inspection of the RMS error distribution. Benchmark tests against two popular approaches, the direct grid search method and the oct-tree important sampling method, indicate that the hybrid global-local inversion yields comparable location accuracy and is not sensitive to modest level of noise data, but more importantly it offers two-order of magnitude speed-up in computational effort. Such an improvement, combined with high accuracy, make it a promising hypocenter determination scheme in earthquake early warning, tsunami early warning, rapid hazard assessment and emergency response after strong earthquake occurrence.     

基于荧光素和图像追踪技术的冻融循环作用下土体水汽迁移量测装置系统研究

寒区高铁路基中粗颗粒填料水汽迁移可能是路基冻胀变形的来源,直观追踪冻融循环作用下土体水汽迁移过程,有助于研究水分迁移规律,为冻胀机理提供理论依据.基于此,提出采用荧光素示踪和图像处理技术方法,直观观测土体中水汽迁移的规律.首先开展荧光素示踪、蒸发试验及图像处理技术的研究,证明示踪剂可实现冻结锋面及外界液态水迁移的追踪;...