基于能量范数成像条件的一阶方程弹性波逆时偏移

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作者 蔡志成 顾汉明 曹静杰 《石油物探》 EI CSCD 北大核心 2020年第1期71-79,共9页

弹性波逆时偏移能够充分利用地震记录数据,更接近于波传播规律,得到的多分量偏移成像结果能提供更准确、丰富的地下地质信息,但由于偏移过程中正反传波场各种分量混杂,基于逆时偏移框架直接采用常规互相关成像条件会造成偏移结果中干扰... 弹性波逆时偏移能够充分利用地震记录数据,更接近于波传播规律,得到的多分量偏移成像结果能提供更准确、丰富的地下地质信息,但由于偏移过程中正反传波场各种分量混杂,基于逆时偏移框架直接采用常规互相关成像条件会造成偏移结果中干扰噪声较多。为此,提出了用一阶速度应力弹性波方程能量范数成像条件逆时偏移方法压制成像噪声。分析了能量范数成像条件噪声压制原理。数值求解时,方程其它变量求解过程不变,引入中间应变分量,构造应变时间偏导项,应变分量与其它分量同步更新,实现能量范数成像条件偏移。多个模型数据测试结果验证了该方法压制背向散射噪声的有效性。复杂模型试算结果表明:本文方法对比垂直、水平分量互相关成像条件偏移低频噪声得到压制,对比纵横波波场分离偏移则无需考虑转换波极性反转问题。 展开更多

关键词 能量范数 成像条件 弹性波逆时偏移 多分量 一阶方程 噪声压制

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非洲Okavango裂谷及邻区三维剪切波速度与径向各向异性结构研究

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作者 王拓 王旭 +4 位作者 陈凌 喻志超 胡少乾 Stephen S.Gao Kelly H.Liu 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期3796-3813,共18页

非洲Okavango裂谷是东非裂谷系最年轻且仍处于发育初期阶段的裂谷,研究其地下结构及变形特征有助于深入了解东非裂谷系裂解初期结构构造特征,并进一步完善对裂谷系裂解动力学机制的认识.本文收集Okavango裂谷区域内41个宽频地震台站的... 非洲Okavango裂谷是东非裂谷系最年轻且仍处于发育初期阶段的裂谷,研究其地下结构及变形特征有助于深入了解东非裂谷系裂解初期结构构造特征,并进一步完善对裂谷系裂解动力学机制的认识.本文收集Okavango裂谷区域内41个宽频地震台站的连续波形数据,采用背景噪声技术获取Rayleigh和Love波相速度频散数据,进一步通过直接成像技术获得研究区地下50 km深度范围内的三维剪切波速度和径向各向异性结构.剪切波速度和径向各向异性结果显示,Okavango裂谷的中地壳具有低速和负径向各向异性(V_(SH)<V_(SV))的特征,支持裂谷地壳内存在熔融物质的观点.然而,裂谷的下地壳及上地幔顶部呈现较高的剪切波速度,表明地壳内的熔融物质可能并非源自地幔,因而不支持幔源物质侵入地壳诱发裂谷发育的机制.裂谷的下地壳及上地幔顶部呈现正径向各向异性(V_(SH)>V_(SV))的特征,结合前人资料,本文认为Okavango裂谷的发育可能是在先存构造薄弱带上由板内相对运动所提供的水平方向构造应力诱发的.此外,我们的结果还显示,在邻区Zimbabwe克拉通西南部,中、下地壳呈现出负径向各向异性,这一观测支持Okavango岩墙群侵入地壳导致该区域地壳增厚的认识. 展开更多

关键词 Okavango裂谷 裂谷发育机制 背景噪声 剪切波速度 径向各向异性

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华南东部吉安—福州剖面岩石圈电性结构研究 被引量：15

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作者 胡祥云 毕奔腾 +4 位作者 刘国兴 韩江涛 蔡建超 彭荣华 徐珊 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期2756-2766,共11页

为了研究华南东部地区岩浆活动的深部构造背景,对吉安一福州宽频大地电磁测深剖面数据进行了系统的分析和处理,并利用非线性共轭梯度法进行二维反演,得到了武夷隆起带及周缘地区的岩石圈电性结构;结合区域重磁资料,详细分析了研究区内... 为了研究华南东部地区岩浆活动的深部构造背景,对吉安一福州宽频大地电磁测深剖面数据进行了系统的分析和处理,并利用非线性共轭梯度法进行二维反演,得到了武夷隆起带及周缘地区的岩石圈电性结构;结合区域重磁资料,详细分析了研究区内地壳、上地幔电性结构特征及地质含义.结果表明:华南东部地区岩石圈电性结构存在明显的分区性,并且壳内普遍发育不同成因的高导层,揭示出华南东部地区不同构造单元内的岩浆活动具有不同的成岩构造背景.其中,东南沿海褶皱带深部热侵蚀活跃,岩石圈物质和结构被强烈改造,电阻率普遍较低,软流圈上涌并伴随玄武岩浆底侵,导致岩石圈、地壳剧烈减薄;而武夷隆起带岩石圈电阻率相对较高,印支-燕山早期陆内挤压变形的构造形迹明显,晚中生代岩石圈拉张伸展作用对该地区岩石圈的物质结构有一定的改造. 展开更多

关键词 华南东部 大地电磁测深 岩石圈 电性结构 高导层 岩浆活动

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海上全方位观测系统照明 被引量：5

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作者 雷涛 顾汉明 +4 位作者 李列 李添才 方中于 孙波 余信江 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期693-703,共11页

全方位观测系统是目前海上一种可以实现连续环状采集的地震观测系统,它有效扩大目标层上面元的采集方位范围,能够更全面地反映地下构造信息,具有极高的生产效率.本文在波前构建法三维射线追踪技术的基础上,通过获得模拟偏移振幅强度作... 全方位观测系统是目前海上一种可以实现连续环状采集的地震观测系统,它有效扩大目标层上面元的采集方位范围,能够更全面地反映地下构造信息,具有极高的生产效率.本文在波前构建法三维射线追踪技术的基础上,通过获得模拟偏移振幅强度作为照明量,来衡量目标层对不同观测系统的照明响应,为评价和优化不同观测系统提供指导依据.测试结果表明:与平行观测系统相比,全方位观测系统在目标层上的照明能量的连续性和均匀性最好,能够有效地改善平行观测系统下照明阴影区的照明效果,是一种理想的观测系统,可以广泛适用于海上复杂地质环境下的地震采集工作. 展开更多

关键词 全方位观测系统 波前构建法 模拟偏移振幅 照明 非生产时间

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自适应有限元法的大地电磁二维各向异性正反演 被引量：9

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作者 黄一凡 胡祥云 韩波 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2016年第4期809-820,7-8,共12页

电性各向异性广泛存在于地壳和上地幔范围内,对观测电磁场有不可忽视的影响。大地电磁法能够探测大范围深部电性结构并反映其各向异性特征,但目前关于该方法各向异性二维正反演的研究还有待加深。利用基于非结构网格的自适应有限元法求... 电性各向异性广泛存在于地壳和上地幔范围内,对观测电磁场有不可忽视的影响。大地电磁法能够探测大范围深部电性结构并反映其各向异性特征,但目前关于该方法各向异性二维正反演的研究还有待加深。利用基于非结构网格的自适应有限元法求解对角各向异性情况下大地电磁正演控制方程,既有利于起伏地形和复杂地质构造的建模,又便于模拟包含多种尺寸结构的地电模型;网格的自动细化可避免人为网格划分导致的计算误差并可提高计算效率。反演算法则采取了经典模型空间Occam策略,使得模型的搜索过程非常稳定,能在较少迭代次数内获得合理的反演结果。对经典四层层状模型和二维各向异性块体模型进行了正演模拟试算,并分别与一维准解析解、二维有限差分数值解结果进行对比,验证了正演算法的准确性;最后对一复杂海底起伏各向异性模型进行了反演试算,反演结果准确反映了各向异性异常体的存在,并成功地还原了真实模型的主要电性特征。 展开更多

关键词 大地电磁法 二维反演 电各向异性 有限单元法

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羌塘地块中部南北向断裂的构造特征及其动力学意义 被引量：6

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作者 曾思红 胡祥云 李建慧 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期2172-2180,共9页

青藏高原内部除大规模的东西向走滑断裂以外,另一个显著的地质特征就是在藏南及高原腹地广泛发育东西向的伸展构造,形成走向近南北的断裂构造,如亚东一谷露裂谷带及双湖断裂.伸展构造已经成为青藏高原地质研究的一个焦点问题.在羌塘地块... 青藏高原内部除大规模的东西向走滑断裂以外,另一个显著的地质特征就是在藏南及高原腹地广泛发育东西向的伸展构造,形成走向近南北的断裂构造,如亚东一谷露裂谷带及双湖断裂.伸展构造已经成为青藏高原地质研究的一个焦点问题.在羌塘地块89°E附近存在明显的低重力、负磁、深度达300 km的低速异常及连通壳幔的高导异常,且地表伴生大规模的新生代火山岩,这些特殊的地质及地球物理场特征的发生位置与地表双湖断裂的位置基本对应.本文通过卫星重力数据的多尺度小波分析结果发现,双湖断裂之下,存在一明显由上地壳一直向下延伸至地幔深部的低重力异常,说明双湖断裂向下延伸深度大,且上下连通性好.结合已有的地质和地球物理资料,认为由于双湖断裂的存在,使得深部幔源岩浆沿断裂构造薄弱带上涌,从而导致羌塘地块之下壳幔温度的升高及大规模部分熔融的发生. 展开更多

关键词 双湖断裂 布格重力异常 小波多尺度分析 延伸深度 形成机制

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利用GRACE及气象数据评估GLDAS水文模型在青藏高原的适用性 被引量：5

7

作者 许顺芳 王林松 +1 位作者 陈超 马险 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2018年第1期8-13,共6页

以青藏高原地区为研究背景,以评估水文模型在该区的影响因素、改善条件及其整体适应性为研究目标,利用GRACE重力卫星对比水文模型模拟的陆地水变化,以及地面气象实测数据对比降雨与温度两项重要指标,采用相关与误差分析法评价水文模型... 以青藏高原地区为研究背景,以评估水文模型在该区的影响因素、改善条件及其整体适应性为研究目标,利用GRACE重力卫星对比水文模型模拟的陆地水变化,以及地面气象实测数据对比降雨与温度两项重要指标,采用相关与误差分析法评价水文模型输入参数,将其作为模型预测数据与实际观测数据进行对比分析。结果表明,GLDAS/Noah各项指标与GRACE更为相近,降雨与气温数据除夏冬两季存在幅值差异外,整体上周年幅值与相位都存在较高NSE系数,表明GLDAS模型的降雨及气温输入参数与地面观测数据有较高的一致性。 展开更多

关键词 GLDAS GRACE 降雨与气温 青藏高原

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宝石级钠沸石的振动光谱表征 被引量：1

8

作者 刘衔宇 沈锡田 +1 位作者 卢靭 赵珊茸 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期2186-2188,共3页

国际珠宝交易市场上最近出现了一批价值不菲的无色透明的宝石级钠沸石刻面成品,为提供快速区分其与仿制品材料的依据,文章通过红外光谱和拉曼光谱对三颗钠沸石样品的振动光谱进行了研究。结果表明,其红外光谱主要表现为：4 000～1 200cm... 国际珠宝交易市场上最近出现了一批价值不菲的无色透明的宝石级钠沸石刻面成品,为提供快速区分其与仿制品材料的依据,文章通过红外光谱和拉曼光谱对三颗钠沸石样品的振动光谱进行了研究。结果表明,其红外光谱主要表现为：4 000～1 200cm^-1的吸收峰是结构中水导致的吸收;1 200～600cm^-1的强吸收与TO4四面体的内部T—O（T为Si或Al）的反对称和对称伸缩振动有关。拉曼光谱散射峰主要分布在300～600和700～1 200cm^-1两个区间。300～360cm^-1处较弱强度的拉曼散射峰是由于结构中水分子所导致。482cm^-1处中等强度的峰归属于硅氧四面体内部由于变形导致的拉曼位移。726cm^-1处的拉曼散射峰归属于Al—O的伸缩振动;974,1 038,1 084cm^-1的三处拉曼散射峰都是Si—O的伸缩振动导致的拉曼位移。 展开更多

关键词 宝石级钠沸石 红外光谱 激光拉曼光谱

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月面冯·卡门撞击坑的着陆选址和科学探测目标浅析 被引量：6

9

作者 孟治国 李翠 +3 位作者 平劲松 黄倩 蔡占川 Alexander Gusev 《深空探测学报》 2018年第1期3-11,共9页

冯·卡门(Von Kármán)撞击坑位于月球背面南极-艾肯(South Pole-Aitken,SPA)盆地中部,是中国"嫦娥4号"计划的优先级较高的探测目标。对该撞击坑的着陆和探测,有助于揭示月球形成和演化的一些关键问题,在月球科... 冯·卡门(Von Kármán)撞击坑位于月球背面南极-艾肯(South Pole-Aitken,SPA)盆地中部,是中国"嫦娥4号"计划的优先级较高的探测目标。对该撞击坑的着陆和探测,有助于揭示月球形成和演化的一些关键问题,在月球科学研究中具有重大的意义。论文概要总结了冯·卡门撞击坑的研究意义和科学价值:结合LRO卫星LOLA数据、Clementine UV-VIS数据、GRAIL数据、"嫦娥2号"卫星CELMS等数据,简要分析了冯·卡门撞击坑的地形、成分、深部结构和亮温分布等特征及其科学意义:结合这些研究成果和前人对冯·卡门撞击坑的研究期望,提出了3个预选着陆区和可能的科学发现。 展开更多

关键词 嫦娥4号 冯·卡门撞击坑 着陆区选择 科学重要性

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藏匿在冯·卡门坑南部下方的月球质量瘤 被引量：1

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作者 平劲松 黄倩 +2 位作者 鄢建国 孟治国 王明远 《深空探测学报》 2018年第1期34-40,共7页

月球着陆探测的候选着陆区域的质量异常分布,预示着对应区域发生过复杂的动力学演化过程,存在着异常丰富的物质组成。对月球的质量异常分布或重力场异常的探测是基于绕月卫星重力探测方法获取的,结合"嫦娥1号"月球探测获得的... 月球着陆探测的候选着陆区域的质量异常分布,预示着对应区域发生过复杂的动力学演化过程,存在着异常丰富的物质组成。对月球的质量异常分布或重力场异常的探测是基于绕月卫星重力探测方法获取的,结合"嫦娥1号"月球探测获得的月球重力场异常模型与地形探测模型的数据,分析揭示存在于月球背面的质量瘤区域,研究结果表明:使用多次任务的数据首次证认了一个位于中尺度撞击区域,冯·卡门(Von Kármán)撞击坑的南半部和边缘的正下部的质量瘤,暂定编号CEFC04,冯·卡门撞击坑是该区域形成后,又一次大型撞击产生的。这类显著的被藏匿的中尺度月球质量瘤的发现,对探测研究月球的演化有重要意义。 展开更多

关键词 月球探测 质量瘤 嫦娥1号 冯·卡门撞击坑

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利用gPhone重力仪监测三峡库区蓄水的重力响应 被引量：5

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作者 马险 王林松 +1 位作者 陈超 柳一鸣 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2017年第4期420-424,共5页

根据三峡秭归gPhone101~#重力台站2012-06~2014-08重力观测资料,经处理改正得到的重力残差主要反映了库区蓄水变化的重力响应。不同的蓄水阶段,重力残差与库区水位变化响应特征不同,高差30m的水位波动能够引起70μGal的重力响应。利用gP... 根据三峡秭归gPhone101~#重力台站2012-06~2014-08重力观测资料,经处理改正得到的重力残差主要反映了库区蓄水变化的重力响应。不同的蓄水阶段,重力残差与库区水位变化响应特征不同,高差30m的水位波动能够引起70μGal的重力响应。利用gPhone重力仪能够有效监测三峡库区蓄水的重力响应,但局部及周边地区降水等水文效应也是连续重力观测结果的主要贡献之一,在监测库区蓄水对重力响应的影响时不可忽视。 展开更多

关键词 GPHONE 时变重力 重力响应 水文效应

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基于改进的希尔伯特——黄变换的岩性油藏识别方法 被引量：7

12

作者 李延 顾汉明 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2015年第2期341-345,6,共5页

引入归一化处理方案改进希尔伯特—黄变换(HHT),可使通过HHT获得的瞬时属性更能体现信号的本质变化特征。文中首先介绍了改进的HHT法的基本原理和分解过程,在此基础上计算地震信号的"三瞬"参数;其次,分析对比了改进HHT法、常... 引入归一化处理方案改进希尔伯特—黄变换(HHT),可使通过HHT获得的瞬时属性更能体现信号的本质变化特征。文中首先介绍了改进的HHT法的基本原理和分解过程,在此基础上计算地震信号的"三瞬"参数;其次,分析对比了改进HHT法、常规HHT法重构的瞬时振幅和从原始信号提取的瞬时振幅,得知改进HHT法重构的瞬时振幅对油层反应最敏感;然后,利用改进HHT法从春光油田实际三维叠后地震数据中提取瞬时振幅属性,该属性值的纵横向分辨率更高,可更清晰地刻画岩性油藏边界,且与研究区已知钻井、测井、试气等资料相吻合。因此,本文的改进HHT法能更有效地体现岩性油藏储层变化特征。 展开更多

关键词 岩性油藏 储层预测 希尔伯特—黄变换 瞬时振幅

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“嫦娥4号”月球背面着陆区月壳及深部结构特征

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作者 黄倩 王太茂 +1 位作者 赵健楠 孟治国 《深空探测学报》 2018年第1期41-49,共9页

深部月壳和月幔物质结构是月球科学探测的关键问题之一。"嫦娥4号"初步将月球背面南极-艾肯(South Pole-Aitken,SPA)盆地内的冯·卡门(Von Kármán)撞击坑作为着陆点,具有重要的科学研究价值。结合月球重力、地... 深部月壳和月幔物质结构是月球科学探测的关键问题之一。"嫦娥4号"初步将月球背面南极-艾肯(South Pole-Aitken,SPA)盆地内的冯·卡门(Von Kármán)撞击坑作为着陆点,具有重要的科学研究价值。结合月球重力、地形、布格重力、月壳厚度等地球物理数据,综合对冯·卡门撞击坑的月壳及其深部结构特征进行了分析。结果显示:冯·卡门撞击坑重复撞击到南部的冯·卡门M撞击坑上,后者的中央峰具有明显的布格正重力异常和线性的布格重力梯度特征,显示出高密度的幔部物质向上涌起;冯·卡门撞击坑极有可能穿透了该区域的整个月壳,并挖掘出了深部月幔的物质;该区域南部月壳厚度较薄小于5 km,北部平均月壳厚度在15～20 km,月壳平均密度为2 630 kg·m^(-3),比背面高地月壳密度高,且平均孔隙度为9%,低于月球的平均孔隙度12%。 展开更多

关键词 月球 嫦娥4号 冯·卡门撞击坑 月壳 深部结构

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