中国及邻区瑞利面波高分辨率层析成像及其地球动力学意义

用分布于欧亚大陆及西太平洋地区106个宽频带数字地震台站约2万多个长周期波形记录,挑选出沿10600条大圆路径传播的瑞利面波,采用频散分析及波形拟合反演方法,对中国及相邻地区地壳上地幔进行高分辨率三维层析成像。瑞利面波高分辨率速度成像表明,从上地壳到70km深,在东亚东部及西太平洋边缘海地区均为高速分布,西部以青藏高原为中心呈极低速分布。从100～250km深,在东亚东部及西太平洋边缘海,自北向南显示出一条宽2500～4000km,长约8000km的巨型低速异常带。在深度300～400km的平面图上,速度差异幅度不大,塔里木—扬子地块仍然显示为高速分布。东西两部分岩石圈与软流圈的结构有着巨大的差异。西部主要是印度板块与欧亚板块碰撞引起的岩石圈汇聚增厚区,东部则主要是由于软流圈上涌(地幔热物质上升)引起的岩石圈拉张减薄区。古新世印度与欧亚大陆的碰撞汇聚,岩石圈板片以低角度下插到青藏高原之下,引起高原隆起和地壳增厚,西部地区成为岩石圈汇聚区。中生代中晚期东亚大陆东缘岩石圈解体,软流圈物质上涌,岩石圈减薄张裂,形成巨型低速带,并演化为东亚裂谷系。现今的西太平洋边缘海、沟弧盆体系是新生代中晚期太平洋板块、澳大利亚板块与欧亚板块相互作用形成的。     

Dip variations of the North American and North Caribbean Plates dominate the tectonic activity of Puerto Rico–Virgin Islands and adjacent areas

The M 7.0 Haiti earthquake of 2010 in the Greater Antilles is a reminder that the northeastern Caribbean is at a high risk for seismic and tsunami hazards. The Greater Antilles consist of the Hispaniola microplate to the west and Puerto Rico–Virgin Islands to the east and are situated between two subduction zones with the Puerto Rico Trench to the north and the Muertos Trough to the south. Although there is no active volcanism on Puerto Rico, earthquake depths and previous seismic tomography results imply that the slabs of Caribbean and North American Plates exist at depth. However, how far the east Muertos Trough subduction of the North Caribbean Plate has extended has not been fully addressed. In addition, the Puerto Rico–Virgin Islands are bounded by extensional regimes to both the west (Mona Rift) and east (Anegada Passage). The cause of the extension is still under debate. In this paper, we use new 3D seismic tomography and gravity data to carry out an integrated study of the geometry of the subducting slabs of the North American and North Caribbean Plates in the Puerto Rico–Virgin Islands area. The results indicate that both slabs have an increase of dip westward, which is strongly controlled by the subduction rollback of the North American Plate. These variations affected the tectonic evolution of the Puerto Rico–Virgin Islands. Thus, the results of this research advance our understanding of the kinematic evolution of the Puerto Rico–Virgin Islands and associated natural hazards. Copyright © 2015 John Wiley & Sons, Ltd.     

微测井约束分步层析静校正技术在古峰庄地区的应用

针对地表剧烈起伏,速度纵、横向变化大的复杂区,层析静校正较以往的折射波静校正方法有明显的优势,但是受初至时间拾取精度、炮检距的选择、近地表模型约束等问题的影响,层析反演的精度还不能满足低幅度构造预测的需求,为此提出微测井约束分步层析的静校正方法,即将浅层速度模型与最终近地表模型分步进行层析反演,并应用微测井信息约束浅层速度模型层析反演,有效地提高了近地表速度模型反演的精度,通过在古峰庄地区的应用较好地解决了复杂地表条件下的静校正问题,低幅度构造预测精度得到提高.     

2.5维电阻率成像的新方法

以作者提出的正演方法为基础,给出一种新的2.5维电阻率成像方法,节省了计算时间,使成像迭代过程很稳定,可以对实际上广泛存在的大电性对比度的介质成像,从而提高了电阻率层析成像技术的实用性.     

音频大地电磁法在武山外围深部勘查中的应用

根据长江中下游九瑞矿集区武山外围地区的区域地质背景、成矿条件和岩石物性特征,在该区开展音频大地电磁测深法(AMT)的剖面性测量研究。首先对AMT原始时间域数据进行平移去噪、线性插值拟合去噪和应用经验态分解去噪,从而达到消除噪声,还原数据真实地电信息的目的,然后通过傅氏变换将时间域数据转换成频率域数据,再对频率域数据进行二维反演解释,推测了地下2 km以内的电阻率差异较大的岩性接触带和断裂构造。结合该区的地质资料和钻探结果,二维反演结果表明音频大地电磁法能够很好地探测地下目标地质体,清晰划分出标志性地电层及其分层结构。     

微地震台阵网天然地震层析成像技术在油田深层构造解析中的应用

天然地震层析成像相对于传统的反射地震方法而言是一种新的经济的勘探方法.这是由于天然地震层析成像所需的观测值直接来自于研究区下方发生的天然微地震,而反射地震却需要在研究区表面进行人工放炮.因此本工作是将天然地震层析成像方法应用于柴达木盆地西部某油田约100km2地区的深层构造的尝试性研究.626个地震事件的3289个P波到时的初步结果与研究区已知的大的构造吻合较好.该模型中非常显著的特征就是观测到一个北西向的背斜.此外,微地震的分布也与研究区中活动断裂带的位置基本一致.     

层析SAR反演森林垂直结构参数现状及发展趋势

森林垂直结构参数反演是进行森林资源管理、森林蓄积量估算及全球碳循环研究的基础。层析合成孔径雷达TomoSAR(Tomography Synthetic Aperture Radar)是随着InSAR/Pol-InSAR技术的日益发展而产生的,更适用于森林垂直结构参数反演。本文首先介绍了TomoSAR的概念与实现方式:PCT(Polarization Coherence Tomography)、多基线干涉层析SAR MB-InTomoSAR(Multi-baseline Interferometric Tomographic SAR)、多基线极化层析SAR MBPolTomoSAR(Multi-baseline Polarization Tomographic SAR);概括了目前应用TomoSAR技术反演森林垂直结构参数的技术方法与信号模型等;论述了应用TomoSAR技术提取森林垂直结构参数的现状,最后分析了应用TomoSAR技术提取森林垂直结构参数可能的发展方向。     

Effective solution algorithm for tomographic inversion of volume emission rate from satellite-based limb measurement

The volume emission rate (VER) of airglow can be used to investigate atmospheric processes. Satellite-based limb measurement of atmosphere is able to obtain the VER profile of airglow with high vertical resolution. However, the traditional one-dimensional retrieval techniques for VER inversion fail to retrieve horizontal structure of VER profile. Thus, the tomographic technique based on the maximum probability is applied to retrieving two-dimensional VER profile of airglow from infrared limb measurement. Th...     

山前带砾石区激发技术优化

复杂山前带是油气勘探的重要领域,具有良好的成藏条件,但由于其复杂的地表、近地表及复杂地下构造,造成该地区地震资料信噪比低,成像精度差。基于山前带砾石区的激发特点,笔者认为在山前激发点选取过程中可借助Google Earth平台进行点位设计,在激发点选取时应采取避高就低、避砾就岩、避陡就缓的原则;小排列层析反演技术能较好地结合小折射和微测井优点,适用于山前表层调查;井深设计时应尽量选择在速度较高、激发能量较强、激发频率高的介质中激发。ZD地区的采集资料显示,采用山前砾石区激发方式能较好地改善地震资料品质。