弹性介质中瑞雷面波有限差分法正演模拟

为研究瑞雷面波的形成机理及传播规律,促进瑞雷面波资料处理方法的发展,本文根据弹性波方程,采用交错网格有限差分数值求解算法,对浅层各向同性弹性介质进行了包括瑞雷面波和体波在内的全波场模拟. 提出了变系数吸收边界条件并将之应用于正演模拟,使边界条件的处理简单而高效,同时给出了角点的处理方法. 对工程勘察中常见的连续和层状介质模型进行了模拟,获得了更加接近实际情况的地震记录. 结合模拟记录,探讨了瑞雷面波的形成条件,同时讨论了震源埋深对面波能量的影响.     

用K—L变换处理全波列声测井资料

本文运用滤波和Ｋ－Ｌ变换对全波列声测井数据进行处理。滤波能去掉某些高、低频噪音；Ｋ－Ｌ变换，能削弱相干或不相干的噪音，分离或去掉各种波型，以加强Ｓ波信噪比。     

电离层人工调制激发的下行ELF/VLF波辐射

通过大功率ELF/VLF调幅高频波对电离层进行加热,形成电离层虚拟天线,可以作为发射ELF/VLF波的一种有效手段.本文使用汪枫(2009)的调制加热模型,计算高频加热电离层产生的低频辐射源强度,采用全波解算法分析辐射的低频波向下传播过程中的衰减和反射问题,并采用HAARP实验参数,模拟出在海面上接收到的低频信号强度为PT量级,与实验数据一致.模拟结果表明,加热泵波功率、低频调制波频率、以及加热纬度位置是影响ELF/VLF波辐射和传播的三个主要因素.     

基于柱坐标系的隧道空间溶洞探测全波场数值模拟

溶洞作为碳酸盐岩地区常见的一类局部不良地质体,其波场特征常常与形态、填充物、空间方位等因素相关,而受此影响地震类方法对溶洞的探测效果往往不理想.因此,要想实现地震类方法对溶洞的准确探测,首先需要明确不同状态下溶洞的波场特征.针对上述问题,考虑到实际隧道空间形态,本文首次采用柱坐标系下的一阶速度-应力弹性波动方程对隧道空间进行数值模拟,通过通量矫正技术压制频散,同时对已开挖段隧道与围岩的边界采用自由边界条件处理.对不同半径、不同填充物、不同方位的溶洞以及复杂溶洞模型的数值模拟结果及波场特征分析表明:本文提出的方法可实现隧道空间全波场高精度数值模拟,波场特征符合波的运动学与动力学特征;不同情况下溶洞波场特征的差异可有效的指导溶洞的探测与识别.     

基于粒子群优化的双力偶模型振幅谱反演方法及应用

发展了一种基于全波形振幅谱的频率域双力偶震源机制反演方法. 通过理论振幅谱与观测振幅谱的拟合搜寻断层面参数, 基于粒子群优化算法可以在较短的时间内得到稳定可靠的解． 数值试验表明, 在定位误差较大, 以及台站布局较差的情况下, 振幅谱反演仍可较为准确地得到震源机制, 并且由此计算得到的最优震源深度仍比较接近真实的震源位置． 使用该方法用2010年5月17日渤海ML4.0地震的震源机制进行了检验, 结果与加权P波初动解非常一致． 应用该方法对山东半岛及近海地区2003——2010年14次MLge;4.0地震震源机制进行了估计．      

弹性波相屏传播算子大角度相位校正成像方法

通过有限差分补偿方法对弹性波相屏传播算子进行了大角度校正,并采用矢量成像条件,即将各分量投影到极化方向,然后再成像,从而使弹性波波场中的信息得到了充分利用,解决了P-SV波成像过程中的极性不一致问题,可以将多炮的成像结果进行叠加,提高了成像质量.通过模型数据对大角度相位校正后的弹性屏延拓算子和矢量成像条件进行了试验,检验了算法的可靠性.     

西部地下水勘查的基础地质问题与关键地球物理技术

介绍了基础地质问题研究对西部深层地下水文地质研究的重要意义，就西部地下水研究的特殊性，针对性地提出了地球物理的解决方法和思路，在利用已有的地球物理资料研究基础地质问题的过程中，介绍重要的地球物理方法技术及研究工作步骤，针对这些方法技术在应用中面临的问题和技术本身存在的不足，提出了具体解决方案和研发部署，针对已有资料的局限性和西部地下水的特殊性，提出研究高精度地震静校正、全波处理等方法技术。     

全波理论合成地震图计算中的积分路径问题

针对浅源远震P、pP、sP震相和深源远震P、PcP、PS震相的情况,通过研究场的实部与虚部在复P平面上的分布特征,讨论了全波理论合成地震图计算中的鞍点、积分路径以及积分路径的端点问题。     

小笠原1982年7月4日深震震源参数的确定

对利用全波理论地震图确定震源参数的方法进行研究，在原有的计算程序的基础上，增加了有限移动源效应，以确定破裂面；研究了理论合成地震图“时间窗”的选取及理论合成地震图起始的选取，使其更适用于震源研究。利用世界台网数字化记录，采用ＰＲＥＭ地球模型，确定小笠原１９８２年７月４日深震震源参数。结果表明，震源破裂面的倾向为Ｎ７５°Ｅ，倾角为１７°，走向为３４５°，接近Ｗａｄｉｔｉ－Ｂｅｎｉｏｆｆ带的走向，形成小倾角的正断层。震源破裂的结果有使介质沿水平方向伸展的趋势。