瑞雷面波

摘要： 采用主-被动源地震面波勘探方法,对桂林市兴安县典型浅覆盖层实验区三维地质结构进行探测研究。结合主-被动源面波数据提取的频散曲线,拓宽了频带,提升了低频信号的分辨率。实验结果显示,测区内地下介质横波速度值范围为161.5~519.5 m/s,根据速度值的差异将实验区地下介质大致分为4个层位,第一层速度范围为161.5~281 m/s,第二层速度范围为281~360.5 m/s,第三层速度范围为360.5~400.2 m/s,第四层速度范围为400.2~519.5 m/s。结合钻孔资料,对应的第一层岩性为粘土层,第二层为粉砂质粘土,第三层为细砂-砂砾岩,第四层为灰岩,且局部土洞、溶洞等构造发育。研究结果表明,瑞雷面波勘探方法能够较准确地刻划浅覆盖层地下介质土层厚度、结构分布及土层与基岩面接触带起伏形态。

摘要： 应用瑞雷面波频散曲线反演地下介质的横波速度剖面是面波勘探的重要步骤之一。传统线性反演方法已不能满足物探工程的要求,非线性的反演方法成为研究热点。文中将基于粒子群优化算法和蚁群优化算法的非线性混合优化算法应用于瑞雷面波频散曲线反演,获得横波速度剖面。该算法利用信息素引导机制更新粒子的早期位置,充分结合了粒子群优化算法对全局最优解的引导策略和蚁群优化算法的局部搜索能力,克服了粒子群算法在群体处于平衡状态时粒子群更新停滞不前和蚁群算法对多极值函数求解时收敛早熟的缺点。通过对多种理论模型频散曲线的反演,检验了该算法的有效性和稳定性;与单独的蚁群算法、粒子群算法反演结果的对比验证了该算法的优越性;实测数据反演结果检验了算法的实用性。

摘要： 强夯法地基处理技术在地基加固中得到广泛的应用,但是受到地质因素以及强夯施工质量的影响,评估强夯地基的均匀性及加固效果成为地基处理中最为重要的工作之一。瑞雷面波法由于具有快速、低成本、无损检测、环境友好和理论成熟完善等特点,应用于强夯地基质量评估具有良好的经济效益。文章结合具体工程实例,在分析目前常用的强夯地基质量评估方法及其适用性的基础上,研究瑞雷面波的检测强夯地基加固质量的基本原理,并分析了与波速测试方法的对比结果。研究结果表明,强夯地基加固前后,瑞雷面波波速、地基土的地基承载力、变形模量得到显著提升,通过对比强夯前后瑞雷面波波速即可以分析地基土的加固效果、加固深度,实现快速经济地检测地基加固质量。

摘要： 天然源面波勘探是从自然界的各种微小振动中提取出瑞雷面波,经过面波频散曲线的反演得到岩层速度结构,达到推测地下岩层和构造分布状况的目的。该方法克服了人工源激发困难的问题,对场地适应性强,有效探测深度较大,探测结果具有分辨率高、抗干扰能力强等特点。文章以扎西康矿区采空区勘察中的应用为例,介绍了天然源面波法特点、优势及应用效果。

摘要： 天然源面波勘探是从自然界的各种微小振动中提取出瑞雷面波,经过面波频散曲线的反演得到岩层速度结构,达到推测地下岩层和构造分布状况的目的.该方法克服了人工源激发困难的问题,对场地适应性强,有效探测深度较大,探测结果具有分辨率高、抗干扰能力强等特点.文章以扎西康矿区采空区勘察中的应用为例,介绍了天然源面波法特点、优势及应用效果.

摘要： 为研究地震勘探时瑞雷面波在近地表低降速带复杂地形中的特征规律,选取合理的稳定性条件,测试不同吸收层厚度,采取高阶交错网格有限差分算法进行数值模拟研究。通过对近地表低降速层介质模型的模拟,分析了瑞雷面波能量在地下低速层中的分布情况;通过对倾斜断层介质模型和垂直地质异常体介质模型的数值模拟,分析了地质勘探中近地表低降速带构造对波场的影响以及瑞雷面波的响应机理及传播规律,对实际地质勘探具有指导意义。

摘要： 瑞雷波勘探技术是探查近地表横波速度结构的有效手段.然而瑞雷波频散曲线的反演具有非线性和多极值特点,采用遗传算法等传统非线性算法,在求解此类问题时会呈现不易收敛、稳定性差等现象.蜻蜓算法是一种近年提出的新型非线性算法,文中在该算法基础上提出基于自适应权重的改进蜻蜓算法,紧密围绕非线性算法的前期强调"探索"、后期侧重"开发"的思路,根据蜻蜒个体在迭代过程中的适应度差异,引入自适应权重,使个体的聚集、避撞和结队等行为的权重参数具有根据适应度自行调节的能力.通过多个测试函数以及理论、实际面波记录的检验,与传统非线性算法相比,所提算法可显著提高瑞雷波频散曲线反演结果的准确性和稳定性.

摘要： 多道面波分析法(MASW)在垂向上有较高的探测精度,但在横向上由于多道叠加效应而分辨率较低,无法较好地探测如溶洞、孤石等横向速度变化大的地质异常体.面波谱分析法(SASW)和多重滤波法通过两道数据计算频散曲线,虽然有较高的横向分辨率,但由于不同模式或不同频率的面波信号在计算其相位和时间时容易相互干扰而使得计算得到的速度值不准确,因此考虑将相位差法和多重滤波法相结合以提高频散曲线的准确性,从而提高横向分辨率.本文首先通过利用相位差法和多重滤波法分别计算得到对应的相速度值,然后创建一个F-V谱将两者结果进行叠加,最后再提取频散曲线.采用该方法对两层模型数据提取频散曲线并与理论值进行对比分析,结果表明所提取的频散曲线具有较高的准确性和可靠性.通过对斜坡模型数值模拟的波场数据提取频散曲线并转换为拟二维剖面,其结果证实了两道数据提取频散曲线具有较高的横向分辨率.进一步通过实例表明利用该方法提取频散曲线具有良好的实际应用效果.

摘要： 为研究地震勘探时瑞雷面波在近地表低降速带复杂地形中的特征规律,选取合理的稳定性条件,测试不同吸收层厚度,采取高阶交错网格有限差分算法进行数值模拟研究.通过对近地表低降速层介质模型的模拟,分析了瑞雷面波能量在地下低速层中的分布情况;通过对倾斜断层介质模型和垂直地质异常体介质模型的数值模拟,分析了地质勘探中近地表低降速带构造对波场的影响以及瑞雷面波的响应机理及传播规律,对实际地质勘探具有指导意义.

摘要： 瑞雷面波频散曲线的反演解释是瑞雷面波勘探技术最重要的一个环节.利用经典的半波长理论计算深度,结合等对数厚度薄层法划分出待反演的初始模型,通过Tikhonov正则化方法对频散曲线进行约束反演,正演过程采用快速标量传递矩阵法,正则化因子通过L曲线准则优化选取.数值算例和工程实例计算结果表明了该方法的有效性和实用性.

摘要： 利用双平面波面波层析成像方法得到鄂尔多斯及周缘地区20s-143s共13个周期的瑞雷面波相速度分布图像，反映了地壳上地幔的横波速度结构的横向变化。13个周期内鄂尔多斯块体整体为高速异常，内部差异小，与周缘有明显差异，表明具有稳定的克拉通块体特征。大同地区和鄂尔多斯西南缘在不同周期具有明显的低速异常特征，大同附近的低速异常可能与附近的新生代火山活动有关，而鄂尔多斯西南缘的低速反映了深部物质的流变性，可能与青藏块体的挤压引起热物质流动有关。另外，在鄂尔多斯的北缘河套盆地-呼包盆地在20-40s周期也显示低速异常,50-143s太行山隆起的南段也存在明显低速异常。

摘要： 本文介绍利用交错网格有限差分进行瑞雷面波数值模拟时在时间域和空间域中的特点可知，其求解任务具有良好的局部性和并行度，可将求解任务分解为若干个子任务，这些子任务可以并行地执行，以期达到并行求解波动方程的目的。弹性波有限差分数值模拟具有良好的并行特征，基于MPI的并行计算通过将待模拟区域划分为若干个子进程中的子区域，每个子进程相互协调通信完成消息传递，有效地提高了三维弹性波数值模拟的网格规模和计算效率。

摘要： 地震勘探中利用瑞雷面波进行浅地表地质目标体的勘探以及研究地球的内部结构.本文主要介绍了瑞雷面波数值模拟中关键的问题是自由界面边界条件的实现，以及地表起伏对波的频散特性的影响。

摘要： 面波的频散特性能够较直观地反映传播路径下介质的S波速度，利用面波层析成像技术能得到研究区内地壳上地幔速度结构的三维分布。本研究以中国大陆地区为例，选取中国数字地震台网记录的垂向分量记录，反演得到中国大陆地区周期15～70s的相速度分布图像，进而得出中国大陆地区地质构造及特征。

摘要： 通过利用快速、精度适中的有限差分数值模拟技术，研究了近地表横向速度不均匀体对面波传播特性的影响。通过合成地表存在高速和低速不均匀体的二维地震记录，分别在时间域和频率域进行分析，提取频散曲线，对比分析获得了浅表速度不均匀体的几何尺寸、速度对比度等对瑞雷面波传播的影响规律，以及速度不均匀体对瑞雷面波的散射作用所造成的面波振幅的变化规律。

摘要： 与众多近地表勘测方法相比,多道瞬态面波具有衰减小、信噪比高、对测试场地无破坏及适用于复杂地震地质条件(断层发育、存在低速夹层、薄层、盲层）等诸多优点,在岩土工程勘察、灾害地质调查等领域得到广泛应用,促使了瑞雷面波频散曲线反演方法的长足发展,到如今已基本形成线性及非线性两种反演理论体系(夏江海等,2015）.

摘要： 本发明公开了一种瑞雷、勒夫面波勘探两用检波器，包括有外壳，外壳内沿水平方向设有水平分量检波器芯体、沿竖直方向设有垂直分量检波器芯体，外壳下端竖直安装有尾锥，尾锥的上端分别与水平分量检波器芯体、垂直分量检波器芯体耦合连接。本发明提供一种地震检波器，能够实现对瑞雷波和勒夫波的数据采集，在采集过程中实现对干扰波信号的过滤。

摘要： 本实用新型公开了一种瑞雷、勒夫面波勘探两用检波器，包括有外壳，外壳内沿水平方向设有水平分量检波器芯体、沿竖直方向设有垂直分量检波器芯体，外壳下端竖直安装有尾锥，尾锥的上端分别与水平分量检波器芯体、垂直分量检波器芯体耦合连接。本实用新型提供一种地震检波器，能够实现对瑞雷波和勒夫波的数据采集，在采集过程中实现对干扰波信号的过滤。

摘要： 本发明提供了一种铁路震源瑞雷面波力学模型及其数值模拟方法，属于勘探震源技术领域。铁路震源瑞雷面波力学模型包括用于模拟铁轨的粘弹性地基，粘弹性地基包括位于下层的弹性层和位于上层的轨垫，弹性层包括均匀排列的若干弹性支撑单元，轨垫上承载车轮，车轮在轨垫上滚动形成波纹震动路径。本铁路震源瑞雷面波力学模型及其数值模拟方法具有以下优点：通过本模型的演示和本方法的计算，可以实现对火车震源移动所产生的震动面波场的解析计算，并通过计算得到的准确波场值研究震动规律，为高铁地震学的发展与近地表地质监测提供了有力的研究支撑。

摘要： 本发明公开了一种利用瑞雷面波评价地基强夯加固效果的量化分析方法，分为夯击前处理和夯击后处理：夯击前，根据频散曲线反演计算进行现场瑞雷面波测试，得到夯前不同深度处的剪切波速V

摘要： 一种瑞雷面波深度-频率分析方法，步骤为：一，将含有m道，每道有n个采样点，时间采样率为

摘要： 本申请公开了一种基于瑞雷面波反演的近地表速度模型建立方法及装置，该方法包括：从原始地震数据中提取面波数据；对提取的面波数据加窗，并沿测线移动窗口提取局部面波数据；利用时频匹配从各窗口提取的局部面波数据中提取瑞雷面波频散能量，并拾取瑞雷面波频散曲线；利用瑞雷面波频散曲线反演出近地表2‑D横波速度剖面。这样能够有效利用面波，准确反演近地表2‑D横波速度，可以产生准确的近地表横波速度模型，为后续的地震成像提供良好的基础。

摘要： 本发明的为一种瑞雷面波相速度转换剪切波速度的计算方法。它包括以下步骤：步骤1：波长拟合；根据测点的频散曲线，对波长‑相速度曲线进行拟合，得到每个频率的波长WaveLength’；步骤2，系数分布；根据岩土层的泊松比分布区间，确定转换系数constant的分布方式；步骤3：计算深度序列；步骤4：得到等厚度深度的面波相速度分布速度；步骤5：按以下公式计算各频散点的层间剪切波速，得到单个台站的各测量深度的层剪切波速分布数据；本发明的优点在于：基于面波传播椭圆路径的极化原理提供了一种面波相速度转换为剪切波速度的计算方法，无需复杂的反演过程，计算简便，物理意义明确。

摘要： 本发明提供了一种铁路震源瑞雷面波力学模型及其数值模拟方法，属于勘探震源技术领域。铁路震源瑞雷面波力学模型包括用于模拟铁轨的粘弹性地基，粘弹性地基包括位于下层的弹性层和位于上层的轨垫，弹性层包括均匀排列的若干弹性支撑单元，轨垫上承载车轮，车轮在轨垫上滚动形成波纹震动路径。本铁路震源瑞雷面波力学模型及其数值模拟方法具有以下优点：通过本模型的演示和本方法的计算，可以实现对火车震源移动所产生的震动面波场的解析计算，并通过计算得到的准确波场值研究震动规律，为高铁地震学的发展与近地表地质监测提供了有力的研究支撑。

摘要： 本发明公开了一种瑞雷面波频散曲线快速反演方法，涉及面波勘探领域。瑞雷面波频散曲线快速反演方法，对于层状介质，将其瑞雷面波的频散方程简写为隐函数形式，瑞雷波频散曲线对介质密度与纵波速度并不敏感，为了提高反演效率，只反演介质厚度与横波速度，在面波反演过程中，首先需要获取反演所需的面波频散值E观测，获取频散值之后，若所有需反演模型参数组合P共有m组，由于频散方程的非线性，进行目标函数定义，将已知频散值与模型参数代入频散方程，计算频散方程的值作为目标函数的值。该方法即可以避免对不同模式频散数值的区分，又免去了计算频散速度值的过程，因而可以极大地提高运算效率，提高反演速度。

摘要： 本实用新型公开了一种瑞雷面波检波器的固定装置，包括安装架、设置于所述安装架上且与所述瑞雷面波检测点一一对应的安装孔和与各安装孔对应安装的固定单元部，其中：所述固定单元部包括安装座、沿安装座高度方向调节检波器升降的升降调节部，相对于所述安装座的中轴线调节检波器摆动而使检波器产生角位移的摆角调节部，所述升降调节部和摆角调节部分设于所述安装座的两端，所述升降调节部与对应的安装孔配合；所述摆角调节部与对应的检波器连接，直至检波器紧抵于所述安装座远离升降调节部的端面。本实用新型的固定装置，在瑞雷面波采集过程中，多个检波器安装方式可靠，提高瑞雷面波检测器的检测精度。