基于延迟波场特征法的海底反射系数估算方法 被引量：7

1

作者 高少武 钱忠平 +5 位作者 马玉宁 王成祥 黄少卿 孙鹏远 方云峰 马光凯 《石油物探》 EI CSCD 北大核心 2018年第3期389-394,共6页

估算海底反射系数是海底电缆(OBC)水陆检数据合并处理的一个关键步骤。针对常规扫描确定海底反射系数较为费时的问题,提出了基于延迟波场特征法直接计算海底反射系数的方法。该方法首先计算水陆检数据上行波场、一阶延迟上行波场和二阶... 估算海底反射系数是海底电缆(OBC)水陆检数据合并处理的一个关键步骤。针对常规扫描确定海底反射系数较为费时的问题,提出了基于延迟波场特征法直接计算海底反射系数的方法。该方法首先计算水陆检数据上行波场、一阶延迟上行波场和二阶延迟上行波场的自相关函数和它们之间的互相关函数,然后构建和求解海底反射系数特征方程,最后确定最佳海底反射系数并应用于水检数据和陆检数据的合并处理。合并数据不但消除了海水鸣震多次波干扰,而且吸收了陆检数据的低频成分和水检数据的高频成分。从而拓宽了海底电缆数据的有效频率带宽,提高了地震数据的信噪比和分辨率。数据试算结果证明了本方法的有效性和实用性。 展开更多

关键词 OBC水陆检数据合并 海底反射系数 特征方程 延迟波场 信噪比

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低声速海底反射损失的测量

2

作者 包青华 许龙江 +3 位作者 杨振华 严国光 孙日彦 王宝升 《山东海洋学院学报》 1982年第2期23-30,共8页

在浅海声场分析中，海底反射系数是个重要参数。近20年来，国外由于浅海声场预报及声纳研制的需要，做了大量关于海底反射损失的实验。最早的海底反射系数的测量工作是由Lieberman[1]等人做的。有关沉积层的声学特性方面的大量测量工作... 在浅海声场分析中，海底反射系数是个重要参数。近20年来，国外由于浅海声场预报及声纳研制的需要，做了大量关于海底反射损失的实验。最早的海底反射系数的测量工作是由Lieberman[1]等人做的。有关沉积层的声学特性方面的大量测量工作是Hamilton和Hampton等人做的[2-5]。 展开更多

关键词 海底反射系数 浅海声场 沉积层 损失测量

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弹性沉积层声虹吸效应对浅海甚低频声场的影响

3

作者 曹德瑨 张海刚 +1 位作者 谢金怀 龚李佳 《哈尔滨工程大学学报》 北大核心 2025年第8期1485-1494,共10页

研究海底弹性沉积层特征对浅海甚低频声场的影响,对实现甚低频段水声技术的应用具有重要意义。本文对能够导致浅海甚低频声传播损失周期变化的软弹性沉积层声虹吸效应进行研究。依据波束位移射线简正波理论与声波反射理论,研究了弹性沉... 研究海底弹性沉积层特征对浅海甚低频声场的影响,对实现甚低频段水声技术的应用具有重要意义。本文对能够导致浅海甚低频声传播损失周期变化的软弹性沉积层声虹吸效应进行研究。依据波束位移射线简正波理论与声波反射理论,研究了弹性沉积层海底反射特征,给出了该条件下声虹吸频率周期的表达式;分析了声虹吸效应随海底参数的变化规律及其对甚低频声场特性的影响。研究表明:声虹吸频率对沉积层横波与厚度敏感,声虹吸效应会影响波导中简正波传播,浅海甚低频声场干涉结构周期变化、相速度频散曲线在声虹吸频率处突变。 展开更多

关键词 声虹吸效应 软弹性沉积层 海底反射系数 甚低频 浅海 声虹吸频率周期 干涉结构 频散特性

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消除海底电缆双检地震资料中的鸣震干扰 被引量：33

4

作者 王振华 夏庆龙 +2 位作者 田立新 周滨 刘春城 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2008年第6期626-635,606+742,共12页

对于海上拖缆地震勘探而言,压制鸣震干扰一般可采用鸣震滤波器或预测反褶积的方法,当海底反射系数变化较大时,则无法有效压制鸣震干扰;而对于海底电缆的双检(水检和陆检)地震勘探而言,则可以采用水检与陆检资料求得海底反射系数,并根据... 对于海上拖缆地震勘探而言,压制鸣震干扰一般可采用鸣震滤波器或预测反褶积的方法,当海底反射系数变化较大时,则无法有效压制鸣震干扰;而对于海底电缆的双检(水检和陆检)地震勘探而言,则可以采用水检与陆检资料求得海底反射系数,并根据反射系数构建水检与陆检的最佳组合,从而达到压制鸣震干扰的目的。 展开更多

关键词 地震资料 海底电缆 海底反射系数 双检 鸣震

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基于浅地层剖面的海底浅表层沉积物物理性质参数反演技术研究——以渤海海底管线路由区为例 被引量：6

5

作者 黄必桂 李家钢 +5 位作者 周庆杰 李西双 刘乐军 高珊 周航 张承艺 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第9期156-164,共9页

海底浅表层(小于1 m)沉积物的物理性质,如粒度、孔隙度、密度等是海洋沉积学研究和海洋工程地质分析的重要内容,目前主要基于有限的海底取样或原位测试获取这些沉积物的物理性质。浅地层剖面是基于声学信号(频率几千赫兹)在沉积物中的... 海底浅表层(小于1 m)沉积物的物理性质,如粒度、孔隙度、密度等是海洋沉积学研究和海洋工程地质分析的重要内容,目前主要基于有限的海底取样或原位测试获取这些沉积物的物理性质。浅地层剖面是基于声学信号(频率几千赫兹)在沉积物中的传播得到可反映沉积地层结构的数据,其中的一些声学参数,如海底反射系数、波阻抗等与沉积物物理性质密切相关。如何充分而有效地利用浅地层剖面资料,反演得到剖面覆盖区海底浅表层沉积物的物理性质参数,极具科学意义和应用价值,且基于声学属性反演沉积物物理性质是当前研究的热点。为此,本文基于渤海LD16-3CEPA至LD10-1PAPD路由段的浅地层剖面数据和海底表层沉积物的实测物理参数,利用Biot-Stoll模型建立研究区海底反射系数和沉积物物理性质之间的关系,并基于浅地层剖面数据计算得到的海底反射系数,反演了研究区海底浅表层沉积物的孔隙度、密度、平均粒径等物理性质参数。其中反演的孔隙度、密度、平均粒径与实测孔隙度、密度、平均粒径基本相符,偏差度基本都在20%的偏差范围内,表明该反演方法在该区的应用是可行的。 展开更多

关键词 浅地层剖面 Biot-Stoll模型 海底反射系数 沉积物物理性质 渤海

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基于Chirp数据和Biot-Stoll模型反演南海北部陆坡海底表层沉积物物理性质 被引量：6

6

作者 周庆杰 李西双 +5 位作者 刘乐军 刘洋廷 高珊 周航 王景强 李天光 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期72-82,共11页

浅地层剖面是基于声学信号(频率在几百至几千赫兹)在沉积物中的传播得到可反映沉积地层结构的数据,海底反射系数与沉积物物理性质密切相关。Biot-Stoll声波传播理论模型可以预测海底沉积物的物理性质,构建反射系数等声学参数与物理参数... 浅地层剖面是基于声学信号(频率在几百至几千赫兹)在沉积物中的传播得到可反映沉积地层结构的数据,海底反射系数与沉积物物理性质密切相关。Biot-Stoll声波传播理论模型可以预测海底沉积物的物理性质,构建反射系数等声学参数与物理参数之间的关系,但在不同的海域采用不同的参数所获得的效果不同。为此,本文基于南海北部陆坡海底表层沉积物的实测物理参数,利用BiotStoll模型建立研究区海底反射系数和沉积物物理性质之间的关系,结果表明模型计算值与样品实测值吻合度总体较好,偏差在0.1%~4.9%之间,并建立了频率3.5 kHz时海底反射系数与沉积物孔隙度、密度、平均粒径之间的关系方程,且方程拟合度较高,可决系数R2均大于0.99。在对典型Chirp剖面数据计算其海底反射系数的基础上,反演了海底表层沉积物的孔隙度、密度、颗粒平均粒径等物理性质,其中反演孔隙度、密度、平均粒径与实测孔隙度、密度、平均粒径相对误差均小于5%,结果与实测值基本相符,表明该反演方法在南海北部陆坡区的应用是可行的。 展开更多

关键词 Chirp浅剖数据 Biot-Stoll模型 海底反射系数 沉积物物理性质 南海北部陆坡

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基于地球物理探测数据反演海底工程地质参数研究进展与展望 被引量：4

7

作者 刘乐军 周庆杰 +4 位作者 李西双 王景强 张承艺 张林清 周航 《海洋科学进展》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期361-372,共12页

海底浅部沉积物的粒度、孔隙度、密度、抗剪强度等工程地质参数是海洋沉积声学研究和海洋工程开发所需了解的基础信息,而目前对于这些物理力学参数的获取主要基于有限的海底取样或原位测试方法。声学地球物理探测是基于声学信号在沉积... 海底浅部沉积物的粒度、孔隙度、密度、抗剪强度等工程地质参数是海洋沉积声学研究和海洋工程开发所需了解的基础信息,而目前对于这些物理力学参数的获取主要基于有限的海底取样或原位测试方法。声学地球物理探测是基于声学信号在沉积物中的传播得到水深地形及沉积地层结构等信息,其中一些声学参数,如海底反射系数、波阻抗、后向散射强度等与粒度、孔隙度、密度等海底工程地质参数密切相关。因此,基于声学地球物理探测数据,并结合一定数量的传统海底底质取样测试数据开展海底工程地质参数反演,具有工作效率高且获取的资料连续、信息丰富等优势,是传统海底底质取样和工程地质特性研究的有益补充。本文在论述了海底沉积物类型、物理力学参数及其声学特性的基础上,对比分析了多波束、浅地层剖面及多道地震等海底声学地球物理探测数据在海底底质物理参数反演中的优势与不足,对基于声学地球物理探测数据反演海底工程地质参数的发展前景予以分析和展望。 展开更多

关键词 海底工程地质参数 声学探测数据 海底反射系数 波阻抗 反向散射强度

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基于浅地层剖面数据和改进地声模型的底质反演方法 被引量：1

8

作者 孙振银 王虎 李冠霖 《海洋地质与第四纪地质》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期170-178,共9页

浅地层剖面仪发射的声脉冲能够穿透海底面进入沉积层内部,其回波中携带了丰富的底质信息。地声模型是底质声学与物理性质关系的数学描述,广泛用于海底声学与地声反演研究。本文通过对浅地层剖面数据的处理、解译得到海底反射系数,与考... 浅地层剖面仪发射的声脉冲能够穿透海底面进入沉积层内部,其回波中携带了丰富的底质信息。地声模型是底质声学与物理性质关系的数学描述,广泛用于海底声学与地声反演研究。本文通过对浅地层剖面数据的处理、解译得到海底反射系数,与考虑底质松密影响的改进Biot-Stoll模型相结合,提出底质反演新方法并开展实例验证。研究结果表明:通过对浅地层剖面原始记录的读取、解译,提取反射波振幅,并结合设备声源级,可有效求取海底反射系数。通过引入相对密度改进孔隙度计算公式,进而在基于Biot-Stoll模型构建海底反射系数和底质平均粒径关系过程中进一步考虑了底质松密的影响。基于山东威海某海域及文献的算例均显示,本文提出的改进地声模型可缩小底质反演与实测结果之间的相对误差、提升基于浅地层剖面数据的海底底质地声反演精度。 展开更多

关键词 浅地层剖面 底质反演 Biot-Stoll模型 海底反射系数 平均粒径

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水声学中地声反演的新进展 被引量：6

9

作者 尚尔昌 《应用声学》 CSCD 北大核心 2019年第4期468-476,共9页

地声反演自20世纪70年代以来一直是水声学中的热点问题,至今热度未减。然而,几乎所有的海底反演工作都建立在假设的地声模型之上,因此反演得到的海底地声参数只是“等效”意义上的结果,而不是介质本身的固有参数,尤其是海底衰减系数的... 地声反演自20世纪70年代以来一直是水声学中的热点问题,至今热度未减。然而,几乎所有的海底反演工作都建立在假设的地声模型之上,因此反演得到的海底地声参数只是“等效”意义上的结果,而不是介质本身的固有参数,尤其是海底衰减系数的频率特性会发生严重的畸变。该文通过重新回顾海底声学反射特性的概念,给出所谓“等效”海底参数的物理意义;为了克服地声模型失配的困难,建议采用海底反射特性参数(P;Q)来描述海底(海底分层时用P(f)、Q(f));最后介绍两种能够提取海底介质真实衰减系数的新方法:“WKB+P(f)”方法和“N×HHS”方法。 展开更多

关键词 地声反演 海底反射系数 模型失配 海底衰减系数

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浅海低频全波动混响水平纵相关模型

10

作者 侯倩男 吴金荣 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第8期1147-1153,共7页

为研究浅海低频混响的水平相关特性,本文在浅海全波动混响理论的基础上,借鉴角度谱理论的混响垂直相关建模思想,结合海底反射系数的三参数模型,将混响平均强度的简正模态叠加的形式解转化为角度积分的解析解。利用海底反射系数的幅值参... 为研究浅海低频混响的水平相关特性,本文在浅海全波动混响理论的基础上,借鉴角度谱理论的混响垂直相关建模思想,结合海底反射系数的三参数模型,将混响平均强度的简正模态叠加的形式解转化为角度积分的解析解。利用海底反射系数的幅值参数和相移参数建立了浅海全波动混响水平纵相关模型。数值仿真表明:在混响噪声比足够高的条件下,混响水平纵相关随混响时间发生缓变,呈现稳定的亮暗相间的条纹;接收水听器水平距离在波长整数倍上会出现相关峰值,在半波长的位置出现相关谷值,与海上实验现象相同。 展开更多

关键词 浅海混响 低频混响 全波动混响理论 混响强度的角度积分解 单基地混响水平纵相关 远场小掠射角近似 海底反射系数的幅值参数 海底反射相移参数

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OBC双检资料频谱陷波互补性差成因及处理思路

11

作者 龚旭东 《中国石油勘探》 CAS 北大核心 2015年第6期52-59,共8页

针对实际生产中遇到的OBC双检资料频谱陷波互补性差的现象,从OBC水、陆双检检波器接收波场入手,分析了水、陆双检检波器接收到的检波点虚反射和鸣震干扰的差异,认识到鸣震干扰的存在是造成水、陆双检资料频谱陷波互补性差的主要原因。... 针对实际生产中遇到的OBC双检资料频谱陷波互补性差的现象,从OBC水、陆双检检波器接收波场入手,分析了水、陆双检检波器接收到的检波点虚反射和鸣震干扰的差异,认识到鸣震干扰的存在是造成水、陆双检资料频谱陷波互补性差的主要原因。通过对不同海底反射系数情况下,含有鸣震干扰的水检、陆检模拟子波进行分析,认识到水检资料频谱陷波随海底反射系数增大而增强,陆检资料频谱陷波随海底反射系数增大而消弱,海底反射系数越大,水、陆双检资料频谱陷波互补性越差。对于水检、陆检频谱陷波互补性差的OBC资料,在选择双检合并方法衰减检波点虚反射时,不应对鸣震干扰造成影响,鸣震干扰在双检合并后,可利用预测反褶积等方法进行衰减,模拟数据和实际数据证明了该处理思路的正确性。 展开更多

关键词 OBC 虚反射 频谱陷波 鸣震干扰 海底反射系数 双检合并

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