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南海上地幔各向异性结构及动力学含义
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作者 薛梅 李琳 +7 位作者 杨挺 刘晨光 华清峰 夏少红 黄海波 黎伯孟 霍达 潘谟晗 《地震学报》 CSCD 北大核心 2023年第3期494-520,共27页
南海处于欧亚板块、太平洋板块和印度—澳大利亚板块的交会区,是西北太平洋一系列边缘海中最大的边缘海。关于南海的打开以往研究提出了如印度板块与欧亚板块碰撞驱动挤出以及古南海俯冲拖拽等诸多模型。本文力图通过南海海盆及周边各... 南海处于欧亚板块、太平洋板块和印度—澳大利亚板块的交会区,是西北太平洋一系列边缘海中最大的边缘海。关于南海的打开以往研究提出了如印度板块与欧亚板块碰撞驱动挤出以及古南海俯冲拖拽等诸多模型。本文力图通过南海海盆及周边各向异性结构来约束南海演化机制。基于同济大学2012和2014年在南海中央海盆进行的两次被动源宽频带海底地震观测试验回收的10台OBS记录仪近1年的地震数据,本文采用三种不同的横波分裂方法,获取了中央海盆针对两次远震的XKS分裂结果以及南海周边20次区域地震提供的S震相分裂结果。SKS分裂结果显示,南海中央海盆下方存在快轴方向为NE-SW向的各向异性,其成因可能与海底扩张时期沿洋脊方向的地幔流以及南海海洋板块俯冲拖拽的地幔流有关。南海及其周边上地幔存在强各向异性,且不同方位观测到的各向异性不同,快轴方向与前人SKS横波分裂结果、GPS和板块运动一致,较好地对应了区域构造运动或者地幔对流模型。各向异性结果与印度—欧亚板块碰撞驱动挤出模型以及古南海俯冲板块拖拽模型预期结果一致,与理想的地幔柱上涌驱动模型不一致。由于海盆各向异性观测特别有限,各向异性结果不能证实亦不能证伪“大西洋型”海底扩张模型、弧后扩张模型和板缘破裂模型,后续还需要更多的观测结果来证实或证伪上述模型。 展开更多
关键词 南海打开模型 横波分裂 SKS震相 区域S震相
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基于优化参数Adam算法的全波形反演 被引量:9
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作者 王倩倩 宋鹏 +4 位作者 华清峰 刘保华 李官保 王绍文 都国宁 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期4654-4663,共10页
常规的全波形反演(FWI)计算得到的梯度往往不做优化处理,并且每次计算模型更新量时还需要额外的波场延拓计算来获取迭代步长,导致收敛效率和反演精度降低.本文将深度学习中的Adam算法引入到全波形反演中来,其可在仅付出极小计算代价的... 常规的全波形反演(FWI)计算得到的梯度往往不做优化处理,并且每次计算模型更新量时还需要额外的波场延拓计算来获取迭代步长,导致收敛效率和反演精度降低.本文将深度学习中的Adam算法引入到全波形反演中来,其可在仅付出极小计算代价的前提下实现梯度的优化处理,由梯度直接计算出模型更新量,避免了迭代步长的计算,且能显著提升收敛效率和反演精度;同时针对Adam算法的默认参数优化和选取问题,通过数值实验系统分析了不同参数的全波形反演效果,并给出了更适合于全波形反演的优化参数.实验结果表明,相比于默认参数的Adam算法以及L-BFGS算法的全波形反演,基于优化参数的Adam算法其收敛速度和反演精度更高. 展开更多
关键词 全波形反演 梯度优化 ADAM 参数优化
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南海东部次海盆地震背景噪声分析 被引量:4
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作者 刘亚楠 刘保华 +2 位作者 刘晨光 华清峰 颜文华 《海洋地质与第四纪地质》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期109-117,共9页
背景噪声的强弱是影响地震台站观测的一个重要因素。获取背景噪声的分布特征对评估海底地震仪记录数据质量及对数据的降噪处理均具有重要的指示意义。利用概率密度函数方法获取台站数据的功率谱密度的概率分布特征并与全球背景噪声高值... 背景噪声的强弱是影响地震台站观测的一个重要因素。获取背景噪声的分布特征对评估海底地震仪记录数据质量及对数据的降噪处理均具有重要的指示意义。利用概率密度函数方法获取台站数据的功率谱密度的概率分布特征并与全球背景噪声高值模型和低值模型进行对比是研究台站周围环境背景噪声水平的有利手段。本研究基于南海大规模的被动源海底地震仪台阵长期观测实验的部分数据,利用概率密度函数方法研究了南海的背景噪声。首先,在全频段上对背景噪声进行了分析,并与其他台站做了对比,发现海洋的背景噪声在微震段和低频段大于高值模型且在全频带上远大于陆基台站的背景噪声,这表明海底地震仪数据质量并不高;其次,对观测过程中出现的地震事件以及其他典型信号的概率密度分布进行了归纳总结,发现远震事件、近震事件和数据丢失现象分别具有不同的优势频段和特征,这对后续滤波处理和质量检查具有重要指示意义;最后,研究了背景噪声的时间变化特征,发现台风是导致微震段时间变化的主要原因。 展开更多
关键词 海底地震仪 背景噪声 概率密度函数 南海
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浅地层剖面仪剩余涌浪影响分析及消除方法研究 被引量:2
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作者 张彬彬 吴永亭 +3 位作者 张海泉 华清峰 赵国兴 孙杨 《地球物理学进展》 CSCD 北大核心 2021年第2期834-839,共6页
浅地层剖面仪广泛应用在海洋地球物理调查中,服务于海洋地质科学研究、海底资源调查、海洋工程勘察等方面.但是,浅地层剖面仪数据采集易受海况的影响,直接影响数据质量.涌浪会引起设备上下起伏,从而改变声波传播时间,导致地层剖面出现起... 浅地层剖面仪广泛应用在海洋地球物理调查中,服务于海洋地质科学研究、海底资源调查、海洋工程勘察等方面.但是,浅地层剖面仪数据采集易受海况的影响,直接影响数据质量.涌浪会引起设备上下起伏,从而改变声波传播时间,导致地层剖面出现起伏,即使设备具有姿态稳定功能,仍然会存在一定的剩余涌浪影响,造成海底及地层起伏的假象.本文在分析浅地层剖面仪两种作业方式的基础上,结合实际资料,提出了剩余涌浪影响的概念,进一步应用局部最优化校正方法计算剩余涌浪影响时差,校正剖面同相轴起伏,压制剩余涌浪影响,消除同相轴高频抖动的现象.经模型试算和实际资料验证,基于局部最优化校正方法能够很好地压制剩余涌浪的影响,有助于后续的处理、解释工作. 展开更多
关键词 浅地层剖面仪 姿态稳定 剩余涌浪影响 剩余涌浪压制 局部最优化校正
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渤海金州湾全新统沉积物声速与土力学参数的相关性 被引量:1
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作者 王方旗 华清峰 +1 位作者 刘森波 冯义楷 《海岸工程》 2024年第3期171-181,共11页
声速是海底地声学研究中的基本物理量和重要参数,研究其分布特征及其与土力学参数之间的相关性具有重要的科学意义和实用价值。基于渤海金州湾的高分辨浅地层剖面数据和钻孔取样试验数据,通过反演计算获得了全新统内微细层序的声速数据... 声速是海底地声学研究中的基本物理量和重要参数,研究其分布特征及其与土力学参数之间的相关性具有重要的科学意义和实用价值。基于渤海金州湾的高分辨浅地层剖面数据和钻孔取样试验数据,通过反演计算获得了全新统内微细层序的声速数据及与之对应的沉积物土力学参数数据集,从而对沉积物的声速特征及其与土力学参数之间的相关性进行研究。结果表明:金州湾全新统的平均声速为1.505~1.734 km/s,平均值为1.601 km/s;粉砂、粉土、淤泥、淤泥质黏土和淤泥质粉质黏土五种沉积物类型的声速平均值分别为1.734、1.645、1.511、1.588、1.567 km/s,变化趋势大致反映了声速随粒径和含砂量的减小而减小的特征;声速与湿密度、干密度和压缩模量之间均存在较显著的线性正相关关系,与孔隙比、含水率、液限、塑性指数和压缩系数之间均存在较显著的线性负相关关系,而与塑限之间的相关性一般,与液性指数无相关性。 展开更多
关键词 沉积物声速 物理性质 土力学参数 金州湾全新统 相关性
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Multiple Matching Attenuation Based on Curvelet Domain Extended Filtering
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作者 hua qingfeng CHEN Zhang +6 位作者 HE Huili TAN Jun CHEN Haifeng LI Guanbao SONG Peng ZHAO Bo JIANG Xiuping 《Journal of Ocean University of China》 SCIE CAS CSCD 2024年第4期924-932,共9页
The paper develops a multiple matching attenuation method based on extended filtering in the curvelet domain,which combines the traditional Wiener filtering method with the matching attenuation method in curvelet doma... The paper develops a multiple matching attenuation method based on extended filtering in the curvelet domain,which combines the traditional Wiener filtering method with the matching attenuation method in curvelet domain.Firstly,the method uses the predicted multiple data to generate the Hilbert transform records,time derivative records and time derivative records of Hilbert transform.Then,the above records are transformed into the curvelet domain and multiple matching attenuation based on least squares extended filtering is performed.Finally,the attenuation results are transformed back into the time-space domain.Tests on the model data and field data show that the method proposed in the paper effectively suppress the multiples while preserving the primaries well.Furthermore,it has higher accuracy in eliminating multiple reflections,which is more suitable for the multiple attenuation tasks in the areas with complex structures compared to the time-space domain extended filtering method and the conventional curvelet transform method. 展开更多
关键词 multiple matching attenuation curvelet domain extended filtering
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Structural deformation and fault activity of the Tan-Lu Fault zone in the Bohai Sea since the late Pleistocene 被引量:13
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作者 LI XiShuang ZHAO YueXia +4 位作者 LIU Baohua LIU ChenGuang PEI YanLiang HAN GuoZhong hua qingfeng 《Chinese Science Bulletin》 SCIE EI CAS 2010年第18期1908-1916,共9页
The Tan-Lu Fault zone(TLFZ)is a significant fractural zone in eastern China and also a seismicity belt in North China.Based on total 4000-km-long shallow penetrated single seismic data with high-resolution,structural ... The Tan-Lu Fault zone(TLFZ)is a significant fractural zone in eastern China and also a seismicity belt in North China.Based on total 4000-km-long shallow penetrated single seismic data with high-resolution,structural deformation and fault activity of the TLFZ in the Bohai Sea since the late Pleistocene are discussed in detail.The results show that the TLFZ with a discontinuous distribution and a general NNE-trending consists of 14 active subfaults with an NNE or NE strike in the Bohai Sea.Seismic data reveal that deformation zones along the subfaults in the central Bohai Sea and the Laizhou Bay are wider and more complex than those in the Liaodong Gulf.Related folds and lots of secondary normal faults which are characterized by nearly vertical fault planes and a same or reverse dip construct the fractural zone in the Laizhou Bay and the central Bohai Sea.Usually,micro sym-metrical grabens develop on the top of anticlines.In the Liaodong Gulf,subfault fractural zones usually consist of secondary normal faults with the same inclination or opposite inclination.Ages of seismic sequences and cutting relation between subfaults and seismic sequences suggest that the latest faulting age of the TLFZ is the end of the late Pleistocene in the Liaodong Gulf and the early Holocene in the Laizhou Bay and the central Bohai Sea.There is a good match between distribution of earthquakes and that of the subfaults in the Laizhou Bay and the central Bohai.Statistical result shows that total vertical offset of the TLFZ since the late Pleistocene ranges from 6 to 11 m.On the basis of offsets of the subfaults,the vertical slip rate is calculated and results show that average vertical slip rates in the central Bohai Sea are larger than those in the Liaodong Gulf and the Laizhou Bay.Slip rates more than 0.06 mm/a during 23-10 ka B.P.and 85-65 ka B.P.are larger than those in other stages.The TLFZ was mainly dominated by tensional normal component since the late Pleistocene.Synthesizing shallow deformation,activity and distribution of earthquakes,the TLFZ in the Bohai Sea can be divided into three segments:the Laizhou-Bay segment,the Bozhong segment,and the Liaodong-Gulf segment. 展开更多
关键词 Tan-Lu Fault zone structural deformation fault activity late Pleistocene Bohai Sea
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