天然源面波勘察方法介绍
首先,天然源面波勘察方法是采用自然发生的地震事件作为勘察的波源,而不是人为产生的震源。
人们通常使用地震台网记录的地震数据进行
分析,选取合适的地震事件进行研究。
与传统的人工震源勘探相比,天然
源面波勘察具有成本低、数据获取方便等优点。
天然源面波勘察的核心是分析地震波在地表上的传播特征,特别是面
波的传播特点。
在地震波传播过程中,由于地壳的复杂结构和介质的变化,波会发生不同的传播模式,其中面波是一种特殊的传播方式。
面波主要包
括Rayleigh波和Love波。
Rayleigh波是一种沿着地表面传播的波动,其运动方式是向前滚动
和像海浪一样上下颠簸。
Rayleigh波的传播速度较慢,通常在2-5 km/s
之间,相比于S波和P波的速度,Rayleigh波主要在浅层地下传播,对
地下浅层结构具有较高的分辨能力。
Love波是另一种沿着地表面传播的波动,其运动方式是地面振动呈
横向方向扩散。
Love波有着比Rayleigh波更快的传播速度,通常在4-6 km/s之间,对于较浅的地下结构具有较高的分辨能力。
在天然源面波勘察中,地震台网记录的地震数据是基础。
通过分析地
震台站的波形记录,可以提取出面波单台记录(SPR)或者面波双台记录(DPR)。
SPR是指记录一个地震事件在一个台站上的地震波,DPR是指记
录一个地震事件同时在两个台站上的地震波。
通过分析SPR和DPR数据,可以获得地震波的频散曲线。
频散曲线是
描述地震波在不同频率下传播速度的曲线。
通过分析频散曲线,可以得到
面波的传播速度,并进一步反演出地下结构的信息。
频散曲线的分析通常采用多次频率分析、叠加处理等方法,从而提取出可靠的面波传播速度。
除了面波单台记录和频散曲线分析,天然源面波勘察还可以通过其他手段获取地下结构信息。
例如,震源定位可以确定地震事件的位置,从而为勘察提供更准确的波源位置信息。
此外,还可以通过相关函数分析、
H/V(水平与垂直分量)谱分析等方法,进一步提取出有关地下结构的信息。
总之,天然源面波勘察方法通过分析自然地震事件的地震记录,特别是面波的传播特征,可以获取地下结构的信息。
该方法具有成本低、数据获取方便等特点,并已在地质勘查、地震灾害评估、地震构造研究等领域得到广泛应用。
随着勘察技术的进一步发展,天然源面波勘察将在地下结构研究中发挥更重要的作用。