速度结构

摘要： 选取1950年以来中国大陆内部发生的数十次6.0级以上强震的孕震、发震机制研究实例,本文回顾总结了近年来国内外学者对强震的发生与地壳介质结构不均匀性关系的研究进展情况,分析了不同研究方法的优点和存在的问题.相对定位方法获取精确的余震震源位置和地震层析成像方法,获得震源区高分辨率的三维速度结构是目前研究强震孕震构造和发震机制的主要手段.与流体触发俯冲带强震机制不同,大陆强震多发生于易于积累应力的高速块体内部或高低速块体过渡区域,中下地壳的低速高导层的弱化作用是触发强震的主要因素.深入了解发震地区的地壳介质结构、发震构造和地震活动的关系,可以为预测地震的发生和防震减灾提供重要的参考数据.

摘要： 目前瑞雷波多阶模式频散曲线反演中仅考虑数据的拟合,缺乏对模型的约束,不能很好地刻画地层间断面的问题,针对此问题,研究了瑞雷波多阶模式频散曲线稀疏正则化反演方法.正演模拟基于广义反射-透射系数法,数值计算上采用一种快速求根方法,与二等分方法相比,能够在很短的时间内达到最优的收敛效果;反演建模时采用L_(1)范数正则化方法对模型进行稀疏性刻画,使反演结果更加符合地质实际;在反问题的数值实现上,针对稀疏正则化模型提出一种隐式迭代正则化算法,其迭代算子具有非膨胀特性,可以收敛到极小化问题的解.数值实验结果表明,新的反演方案具有计算效率高,模型"逐块"光滑的特性刻画好,对非高斯噪声鲁棒性强的特点.

摘要： 利用大岗山水库地震监测台网2014年2月1日至2017年12月31日记录的数据,采用双差层析成像方法获得大岗山水库库区蓄水前后三维速度结构及地震精确定位结果。成像结果显示库区速度结构存在明显横向不均匀性,蓄水前后速度结构未发生较大变化。精确定位结果显示地震呈条带状分布,蓄水后地震活动性增强。

摘要： 文中利用辽宁地区“十五”改造前后共67个区域地震台记录的1975年8月—2017年12月期间的地震震相观测报告,通过双差地震成像的方法,采用tomoDD软件对辽南地区进行了地震重新定位及速度结构反演。通过计算得到了辽南地区记录大部分地震的重新定位结果和4km、13km、24km、33km几个深度上较好的P波速度结果。重新定位结果显示,海城余震区和盖州震群活动区域作为辽南地区主要的地震活动区域,其地震活动具有明显的NW向展布特征。P波层析成像结果则反映了辽南地区浅部速度结构与地质构造较为一致的特点。海城余震区所处的海城河断裂在浅层存在高速体,在4~12km深度存在低速体,且低速体向E不断加深侵入。金州断裂不同分段的端部存在高速体,其断裂端部的盖州震群发生在高速体区域,推测盖州震群的活动可能是在应力积累的条件下受到液体侵入而使岩石的含水饱和率上升所致。

摘要： 2022年1月8日青海境内的托莱山—冷龙岭断裂附近发生了门源MS6.9地震。结合地壳厚度、速度结构及各向异性等资料探讨了门源地震的深部构造特征,揭示了门源地震的发震位置与地壳结构变化的密切关联。结果显示:门源MS6.9地震发生在地壳厚度和vP/vS值都出现快速空间变化的区域;大约在10—20 km深度范围内,震源位于P波速度从浅到深由高速变低速的垂向过渡区,同时也是S波速度和泊松比分布呈现明显横向变化的过渡区域,震源下方存在明显的低速区;冷龙岭断裂两侧相速度的方位各向异性变化比较明显。1月12日的MS5.2余震震中紧邻2016年MS6.4地震震中,揭示出2022年门源MS6.9地震及其余震活动导致了冷龙岭断裂比较充分的破裂,两次门源地震主震之间及邻区短时间内难以积累更大能量,因而短时间内发生更大地震的可能性不大。青藏高原东北缘的持续向北扩展所导致的地表隆升和地壳增厚是该地区强震频发的主要构造成因。

摘要： 2019年8月2日河北省唐山市路南区某矿井区发生ML2.4巷道塌陷,基于塌陷周边台站观测到的短周期瑞雷波,提取面波基阶群速度频散曲线,并利用迭代反演方法得到研究区域地下10 km深度范围内的一维剪切波速度结构,用于精定位分析。速度分析结果表明,研究区域浅表剪切波速度约为2.46 km/s;深度为2 km时,塌陷周边存在小范围的低速区,速度约为2.57 km/s;深度约为4 km时,剪切波速度达3.47 km/s;深度为5~9 km时,唐山东部沉积盆地内存在1个剪切波低速层。精定位分析结果表明,增加浅层速度模型有助于提高深度较小的地震定位精度;塌陷周边的低速区向下延伸近20 km,为地震多发区。

摘要： 远震接收函数中包含了大量台站下方速度间断面所产生的Ps转换波及其多次反射波的信息,被广泛应用于反演精细的地壳及上地幔速度结构.但当地壳结构复杂如存在沉积层或高速层时,转换波和多次波震相的到时和振幅发生变化,从而导致接收函数反演存在强非唯一性.深度学习作为一种高效的特征提取方法,能够建立接收函数与横波速度在空间上的映射关系.因此,利用全球模型数据以及高质量观测接收函数建立样本库,设计了利用接收函数预测横波速度的卷积神经网络.测试集结果表明,合成数据预测的横波速度与模型拟合程度较高,在实际数据检测中预测横波速度结果与全局反演的结果基本一致,预测的横波速度间断面与传统H-κ叠加结果也基本一致.利用该方法对琉球海沟地区海底地震数据的接收函数进行反演,获得了台站下方横波速度精细结构,进一步获得了该地区更为精细的地壳结构特征.测试实验及应用表明利用卷积神经网络预测台站下方横波速度的深度学习方法不仅计算效率高,且具有较高的可靠性.

摘要： 利用区域尺度的双差层析成像方法对2008-10~2020-04辽宁海城-岫岩地区地震事件进行震源位置和速度结构的联合反演。对剔除离散走时后的5028个地震事件进行重新定位,得到的震相走时均方根残差平均值由定位前的0.507 s降为0.279 s。重新定位后的结果显示:1)大部分地震发生于地下5~15 km,海城-岫岩地区地震活动多呈条带状分布于断裂带上,与海城河-大洋河断裂带走向吻合;2)反演得到的主要地震活动大部分分布在低速区及高速区与低速区交界地区,其中海城-岫岩震源区上地壳低速区的存在可能与所处断裂构造、深部流体等有关。

摘要： 高精度OBS探测作为目前研究水合物的常用技术手段,可以获取水合物矿体精细速度结构,在研究天然气水合物饱和度、水合物资源的预测与开发等方面具有重要指导意义。然而正演模拟OBS速度结构是繁琐漫长的过程,构建合理的初始模型是后续精细结构快速成像的重要前提。本研究基于全球18个已探明地震波速度的水合物区,分析了水合物矿体内纵波速度的共性特征和影响因素,拟合了水合物矿体带纵波速度与海水深度、沉积物厚度的经验公式。综合经验公式、OBS数据与多道地震剖面,建立了神狐水合物区横向均匀初始模型,并通过射线追踪与走时拟合模拟了神狐海域的一维纵波速度结构。结果表明,神狐水合物矿体带具有高纵波速度(1.83~1.92 km/s),游离气层具有低P波速度(1.60~1.70 km/s),此外,基于全球的水合物速度经验公式对神狐海域速度结构模拟具有重要参考意义,有望为获取神狐海域二维/三维精确速度结构提供可靠的初始模型,进而指导水合物精细勘察与资源评估。

摘要： 本研究重新拾取震相到时,对2003—2021年松原地区发生的地震进行了绝对定位,采用双差层析成像法在松原地区获得0~20 km深度的高分辨率三维V_(P)和V_(S)模型,对该区地震的发震机制、地震迁移与震源区速度结构之间的关系等进行了深入讨论.结果显示:2003—2021年松原地区地震总体沿着松原—肇东断裂呈北北东向展布.震源区(123°E—125°E,44°N—46°N,0~15 km)的泊松比变化范围为0.24~0.30,平均值为0.242,低于0.3,推断震源区地壳内部几乎不存在部分熔融.绝大多数地震发生在低P、低S波速度异常处,推测震源区下方热物质上涌所携带的流体注入到地壳后触发了松原地区地震.研究区下方5~10 km深度现存在一条连接松原市、前郭县和长岭地区,北北东走向的S波低速带,推断松原—肇东断裂为深部流体提供了通道,控制了地震呈北北东向串珠状展布,且地震随时间具有回跳的迁移特点.根据断裂弱化模型推测松原地区发生更大地震的可能性较低,但在长岭地区,小地震可能会持续发生.

摘要： 塔里木盆地及邻区S波速度结构存在着明显的垂向和横向的不均匀性。横向的不均匀性表现在盆地和造山带的差别，垂向上表现为上地壳和中下地壳的不同。在上地壳，塔里木和准噶尔盆地显示了低速的特征，而天山造山带显示了高速的特征，且塔里木盆地中巴楚隆起的速度高于满加尔凹陷。天山造山带广泛出露岩浆岩，而盆地区域多为中新生代沉积层，因此不同区域存在不同的岩性是造成不同构造单元速度高低差异的主要原因；在塔里木盆地西南巴楚隆起一带出露前寒武至奥陶纪的地层，导致巴楚隆起沉积层较薄，因而具有较高的速度。满加尔凹陷具有塔里木最厚的沉积层，因此速度最低值出现在满加尔凹陷。由于塔里木盆地的主体是位于十分古老的前寒武纪基底之上的古生代克拉通盆地，其内部构造具有相对稳定和高速的特点。准噶尔地块是一个刚性古老地块，所以中下地壳中盆地表现为高速区，而天山造山带则表现为低速区，这可能是造山带在隆升中引起了地幔物质上涌。塔里木块体和准噶尔块体与天山边缘存在较大角度的速度变化，人工地震的结果也显示塔里木和准噶尔块体同时向天山造山带俯冲，双向挤压可能是天山造山带新生代以来再次隆升的机制。

摘要： 采用多震相走时反演法获得了郯庐断裂带鲁苏段及附近(30°～37°N,113°～122°E)地壳三维速度结构.对地壳内分层速度结构的分析发现,郯庐断裂带鲁苏段存在速度的分段特征.浅层速度结构的分段与地质学家给出的不同破裂段大体相同绝非偶然，表明郯庐带新沂到泗洪段可能是断裂的闭锁段，未来有可能发生较大地震。上地壳分段与苏鲁超高压变质岩带的插入有关，中、下地壳速度分段则可能和火山岩滞留有关。郯庐带西侧速度总体高于东侧，反映了不同构造块体的形成和组成差别，也说明了该断裂带可能延伸到莫霍面。而不同深度的分段性可能反映了不同地质演化过程。

摘要： 本文得到Rosette区域大尺度CO及其同位素的观测结果，新发现4块分子云，进行了速度结构分析，21个分子云团讨论，HII区更主要影响非热线宽（湍动），并促使云块塌缩，新证认了127个背景分子云。

摘要： 在中国第29次南极科学考察期间,完成了长城站地震台数据传输系统建设,实现了对长城站地震台的实时远程监控,并对发生在南极地区的地震事件实时监测这一目标.根据法尔兹半岛浅层速度结构探测实验得到的数据，利用噪音互相关方法得到了两台间的面波格林函数，由格林函数得到面波相速度频散曲线，然后由频散曲线反演得到该区的平均S波速度剖面。从结果看，长城站所在的法尔兹半岛浅层基本上分为3层，在2.5km深度剖面上，S波速度范围大约在1.8km/s到2.7km/s之间，由于该区是一个火山半岛，没有沉积层覆盖，s波速度相对较高。

摘要： 祁连山主动源激发系统位于祁连山腹地,距张掖市以南约50km的黑河二级电站上,激发点水深为55m左右,水面宽约200m,该水库在祁连山地区是一个良好的主动源激发场地.激发系统由4杆气枪组成,每杆气枪容量为2000立方英寸.供气系统由2m3压缩比的2台空压机组成.以激发源为中心,在方圆200km范围内架设了40套短周期地震仪临时台站和14个宽频带固定台站,构成了祁连山大容量气枪主动源重复探测系统.该系统用约14mPa的气压进行4杆气枪同时激发时，短周期临时台站在150km范围内可以清楚地记录到地震波信号，固定台在约300km范围内记录到地震波信号。以14-15mPa为气枪激发气压，可在6.5-6.7min内激发一次，为了提高信噪比，激发最佳时段为晚20时以后，早5时以前，在这7小时以内可激发次数达60余次，通过叠加处理能够得到一幅清晰震相记录波形，可以精确读取震相到时。该系统有两个主要作用：一是对祁连山地区地壳速度结构进行动态监测，形成速度结构变化云图，可以获得地下应力变化云图，进行地震孕育过程实时监测：二是提高了该地区的微震监测能力，提高了地震定位精度，对研究断层活动，尤其是断层深部活动具有重要作用。

摘要： 地震定位的精度不仅与震中距、地震仪的精度和台站的几何分布、震相读取等因素有关,还强烈依赖于所选取的初始速度模型,与发震区的速度结构耦合在一起,相互影响.利用小湾水库蓄水前记录到的地震到时资料,对小湾水库区域一维P波和S波速度模型进行了研究,以此来提高小湾库区地震的定位精度和对小湾水库蓄水前后的速度结构对比研究打下基础.通过Kissling提出的计算最小一维速度模型方法，利用小湾水库台网的观测走时资料，根据获得的地震走时均方根残差和数据方差确定了小湾库区的最小一维速度模型，包括P波速度模型，S波速度模型。结果显示最小一维速度模型反演后的地震定位在经度、纬度、深度方向上有了很大提高。

摘要： 古登堡于1948年解释P波振幅数据时,第一次提出了低速区的概念.认为地壳、上地幔软流圈的存在影响了地震波的走时,并利用地震波记录中低速层的信息,对不同区域可能存在的地壳及上地幔中的低速层进行了研究.通过筛选，最终选择较合理的速度结构模型。该模型中地壳厚度为60km，其中在30km深处存在一个低速界面，厚度大约为15km，层内速度梯度为0.05/s。以此速度结构模型为初始模型，用反射透射率法计算理论地震波形发现震中距大约在3°～14°之间，理论波形的P波初动最大振幅值的变化趋势形态与观测波形相似。通过研究分析震中距范围稍微有些偏差，可能是由地壳及上地幔的横向各向异性和不均匀性造成的。

摘要： 长江中下游地区是我国东部重要的矿产资源基地.已有的研究成果认为该地区的成矿作用与中生代大规模岩浆活动密切相关,但关于成矿的深部动力学过程仍存在着分歧.曾利用远震层析成像技术获得了长江中下游地区下方三维纵波速度结构,但由于研究范围仅限于长江中下游地区(29°～35°N,116°～122°E),使得最大研究深度仅达到500km.为了获得更深部的速度结构，本研究将研究范围扩大至(24°～40°N，105°～125°E)，具有较好分辨率的最深深度达到800km。此外，认为长江中下游地区的成矿作用必然与周边地区同时期的地质事件之间存在着联系，比如大别造山带的超高压变质作用以及华北块体东部岩石圈减薄等。为探讨这种联系，有必要扩大研究范围。基于以上两种考虑，重新收集了数据，利用远震层析成像技术获得更大范围内的三维纵波速度结构，并结合其它已有的研究成果，提出了“双板块俯冲”模型，讨论成矿的深部动力学过程。

摘要： 南海地区隶属欧亚板块东南部,周边受到多个板块的俯冲作用;同时,新生代欧亚板块－印度板块碰撞造成青藏高原隆升,也对南海及其周边地区的构造演化产生了重要的影响.本研究利用这一地区的地震台站记录到的地震P波走时数据,利用地震层析成像方法反演了该地区上地幔和转换带的三维P波速度结构与方位各向异性,层析成像结果清晰地揭示了南海周边俯冲带中俯冲板片的图像。在青藏高原东南缘，缅甸板块一直俯冲到地幔转换带；菲律宾岛北部，南中国海板块和菲律宾海板块在上地幔相向俯冲；菲律宾岛南部，Malucca海板块向北西和南东两个方向俯冲，并一直延伸到地幔转换带；研究区南部，澳大利亚板向Sumatra和Java下方俯冲，Sumatra下方俯冲板块比较年轻，地震仅延伸到200-300公里深，而Java下方俯冲板块比较老，地震在整个上地幔和转换带都普遍分布。俯冲板片上方的上地幔顶部普遍分布低速异常，形成一系列的弧后火山。南海下方低速异常穿透转换带并一直延伸到下地幔，表明南海是一个下地幔起源的地幔柱。

摘要： P波接收函数主要包含台站下方速度界面所产生的转换波,转换波S波和原生P波以不同路径、不同时间到达同一台站,因此,时间轴上反映了转换波与原生P波在台站的到时差.在给定慢度和速度模型的情况下,可以依据到时差找到转换点.将接收函数中该时差所对应的接收函数值置于相应的转换点三维坐标,对不同射线在同一空间点的转换波振幅进行叠加,并经过规一化后可形成接收函数图像.在不考虑其它因素影响的条件下，地幔过渡带深度范围内温度的增加会导致410km间断面加深以及660km间断面的变浅。即上地幔过渡带温度的升高将导致上地幔过渡带厚度的减薄，温度降低将导致过渡带厚度增加。

摘要： 本发明提供一种加速度计结构及其制备方法、基于所述加速度计结构的加速度的测量方法，其中，所述加速度计结构包括：具有凹槽结构的基底，悬浮在凹槽结构上的测试质量块、纳米系链及纳米光子晶体测量单元，纳米光子晶体测量单元中形成有光子晶体谐振腔，以基于光子晶体谐振腔的共振频率表征测试质量块受到的加速度。本发明提供一种基于光弹性的光‑微机械加速度计结构，使用基于光子晶体纳米腔(光子晶体谐振腔)的腔谐振张力传感器来测量施加于芯片的加速度对光子晶体纳米腔的张力，质量块受加速度产生位移并由位移产生张力，张力集中在光子晶体纳米腔，测量精准，分辨率效果好，且基于光子晶体纳米腔还可以增加光弹性光‑机械耦合。

摘要： 本公开的实施例涉及加速度和角速度谐振检测集成结构及相关MEMS传感器设备。一种集成检测结构具有：第一惯性质量体和第二惯性质量体，每个惯性质量体弹性地锚定到基板并且具有沿着第一水平轴的线性运动、绕着与第二水平轴平行的第一旋转轴的第一旋转检测运动和沿着第二水平轴的第二平移检测运动；驱动电极，引起惯性质量体在第一水平轴的相反方向上的线性运动；成对挠曲谐振器元件和成对扭转谐振器元件，弹性耦合到惯性质量体，挠曲谐振器元件具有绕着相互平行并且与第一旋转轴平行的第二旋转轴和第三旋转轴的谐振旋转运动。

摘要： 本发明公开了一种环形剪切式挠曲电加速度传感器及层叠结构加速度传感器，包括支撑杆、输出端子、环形质量块和挠曲电介电材料制成的环形敏感块,环形敏感块的内圈和外圈均镀有金属膜层，环形敏感块内圈设置在支撑杆的上端，环形质量块的内圈固定在环形敏感块的外圈；环形敏感块内圈的金属膜层和外圈的金属膜层分别通过引线与两只输出端子连接。本发明通过在环形质量块产生的剪切应力作用下挠曲电介电材料沿着轴向产生的应变梯度与基于挠曲电效应产生电荷之间的线性关系，来测量加速度的大小，从而实现对振动的测量。

摘要： 一种集成检测结构具有：第一惯性质量体和第二惯性质量体，每个惯性质量体弹性地锚定到基板并且具有沿着第一水平轴的线性运动、绕着与第二水平轴平行的第一旋转轴的第一旋转检测运动和沿着第二水平轴的第二平移检测运动；驱动电极，引起惯性质量体在第一水平轴的相反方向上的线性运动；成对挠曲谐振器元件和成对扭转谐振器元件，弹性耦合到惯性质量体，挠曲谐振器元件具有绕着相互平行并且与第一旋转轴平行的第二旋转轴和第三旋转轴的谐振旋转运动。

摘要： 本发明公开了一种超高加速度位移灵敏度的敏感结构、加速度计及制造方法。微机械敏感结构包括敏感质量块、镀在敏感质量块上的高反膜、相连在敏感质量块上的蛇形梁型悬臂梁以及与蛇形梁型悬臂梁末端相连的硅基底，微机械敏感结构下部与带凹槽的衬底相连，蛇形梁型悬臂梁主要由股梁、第一蜿蜒梁、第二蜿蜒梁、胫梁的四个直梁依次相连构成，敏感质量块和硅基底均采用SOI基片制作，悬臂梁为SOI基片中的单晶硅器件层制作。本发明实现了超高的加速度位移灵敏度，并且仍能保证较小的离轴串扰，微加工工艺可与IC工艺兼容，流片率高，易于大批量制作，配合基于光栅干涉腔的位移读出系统可实现超高的加速度测量灵敏度和精度。

摘要： 本发明提供一种能够简化制造的三维结构部件的制造方法。三维结构部件的制造方法是对平板状的基体材料(10A)进行成形而制造具有厚度不同的多个部分(11～14)的三维结构部件的方法，其包括：掩模形成工序，在基体材料(10A)的至少一个主面的整体上形成掩模(30)；掩模除去工序，除去掩模(30)的一部分；以及蚀刻工序，对基体材料(10A)的露出的部分进行蚀刻，针对与三维结构部件的多个部分(11～14)分别对应的掩模(30)以及基体材料(10A)，按照三维结构部件的厚度较薄的顺序进行掩模除去工序和蚀刻工序的组。

摘要： 本发明提供了一种Z轴加速度计敏感结构及Z轴加速度计，包括衬底和至少一个加速度计敏感结构组，加速度计敏感结构组包括两个加速度计敏感子结构，任一子结构均包括敏感质量块组、第一、第二偏置质量块、第一、第二弹簧支撑梁、第一、第二锚点单元、第一和第二极板，第一弹簧支撑梁分别与敏感质量块组的一侧以及第一锚点单元连接，第二弹簧支撑梁分别与敏感质量块组的另一侧以及第二锚点单元连接，第一偏置质量块与第二敏感质量块的一侧连接，第二偏置质量块与第二敏感质量块的另一侧连接，第一、第二极板与第一、第二敏感质量块一一相对设置。应用本发明的技术方案，以解决现有技术中Z轴加速度计零偏的稳定性和重复性差、滞回大的技术问题。

摘要： 本发明提供一种加速度计结构及其制备方法、基于所述加速度计结构的加速度的测量方法，其中，所述加速度计结构包括：具有凹槽结构的基底，悬浮在凹槽结构上的测试质量块、纳米系链及纳米光子晶体测量单元，纳米光子晶体测量单元中形成有光子晶体谐振腔，以基于光子晶体谐振腔的共振频率表征测试质量块受到的加速度。本发明提供一种基于光弹性的光‑微机械加速度计结构，使用基于光子晶体纳米腔(光子晶体谐振腔)的腔谐振张力传感器来测量施加于芯片的加速度对光子晶体纳米腔的张力，质量块受加速度产生位移并由位移产生张力，张力集中在光子晶体纳米腔，测量精准，分辨率效果好，且基于光子晶体纳米腔还可以增加光弹性光‑机械耦合。

摘要： 本发明公开了一种环形剪切式挠曲电加速度传感器及层叠结构加速度传感器，包括支撑杆、输出端子、环形质量块和挠曲电介电材料制成的环形敏感块,环形敏感块的内圈和外圈均镀有金属膜层，环形敏感块内圈设置在支撑杆的上端，环形质量块的内圈固定在环形敏感块的外圈；环形敏感块内圈的金属膜层和外圈的金属膜层分别通过引线与两只输出端子连接。本发明通过在环形质量块产生的剪切应力作用下挠曲电介电材料沿着轴向产生的应变梯度与基于挠曲电效应产生电荷之间的线性关系，来测量加速度的大小，从而实现对振动的测量。

摘要： 本实用新型涉及电路板技术领域，公开了一种紧凑型加速度角速度检测电路板结构，包括电路板以及设置在所述电路板上的智能检测芯片和蓝牙模块，所述电路板呈长方体形设置，所述电路板的四个顶角均凹设有一圆弧开口槽，所述智能检测芯片包括加速度检测模块和角速度检测模块，所述智能检测芯片设有SPI接口，所述SPI接口与所述蓝牙模块数据连接，所述电路板的侧缘凹设有一矩形开槽口。本实用新型的技术方案能够有效减小加速度角速度检测电路板的体积。