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高分辨率折射地震数据的采集和解释Robert nkston 原著张秋光节译摘要本文的目的是对应用p波或s波的地面折射地震法作一总的考察。
应用折射地震法研究浅层目标物的历史可以追溯到50年代早期至1980年。
1980年以后，由于应用多道信号增强地震仪收集数据以及应用微机按广义互换法（Generalised Reciprocal Mechod，简写为GRM）软件解释数据，已经可能做到对地下作详细的勘测。
借助现代技术，在野外工作和数据处理方面均可实现高水平的质量监控。
论述了同时获得p波和s波的波速对工程应用的重要意义。
为了更好地分辨地下物质的类型（特别是含有地下水时），同时记录p波和s波可能是值得重视的下一个重要步骤，虽然目前的常规实践主要是测p波。
对产生p波和s波能量的方法作了比较。
进行s波测量时需要：（1）特别注意震源的设计；（2）在地震仪或计算机中进行额外的数据处理，以便从兼含p波和s波能量的信号中提取s波信息。
给出了二层、多层水平界面以及倾斜界面情况的旅行时方程。
这些方程在许多教科书中都可以找到，之所以重复给出，其目的在于指明有关折射测量的许多简单处理解释方法并不适当。
简单模型的旅行时方程还可用以说明构制连续正、反剖面曲线的外延技术（phantoning technique），这种构制工作要求野外记录有一定程度的重复覆盖。
截距时间法（Intercept Time Method，简记为ITM）是一种曾经使用了多年的解释方法。
但是，此法只适用于折射界面为平面且无横向速度变化的情况，这在实际中是罕见的。
为ITM 准备数据的野外工作方法是在排列的两端各放炮一次。
一般地说，这种现在已经过时的方法会给解释工作留下不确定的因素；当采集的数据足够充分时，才能消除其中许多不确定性。
GRM是一种较ITM更为完善的解释方法。
它先用外延技术获得正、反方向的连续时距曲线，然后利用这些曲线求出速度分析函数和时--深函数。
§1.4 地震波的反射、透射和折射序：在§1.3中讨论了无限均匀完全弹性介质中波的传播情况。
当地震波遇到岩层界面时，波的动力学特点会发生变化。
地震勘探利用界面上的反射、透射和折射波。
一、平面波的反射及透射同光线在非均匀介质中传播一样，地震波在遇到弹性分界面时，也要发生反射和透射。
首先讨论平面波的反射与透射。
（一）斯奈尔（snell）定律1．费马原理（最小时间原理）波从一点传播到另一点，以所需时间最小来取传播路径。
如图，波从P1点传到P2点。
速度均匀时，走路径①，直线，t最小,s也最小。
速度变化时，走路径②，曲线，t最小,s不最小。
注意:时间最小,不一定路程最小(取决于速度)。
P 1 P2路径①路径②例1:人要去火车站(见图)。
方法①从A步行到B，路程短，用时却多。
方法②从A步行到C，再坐车到B，路程长，用时却少。
步行速度V1V2 >>V1汽车速度V2例2：尽快地将信从A送到B① 傻瓜路径 ② 经验路径③ 最小时间路径，满足透射定律：21sin sin VV βα=②A2．反射定律、透射定律、斯奈尔定律波遇到两种介质的分界面，就发生反射和透射（注：地震透射、物理折射）。
（1） 反射定律：反射波位于法平面内，反射角=入射角。
注：法平面——入射线与界面法线构成的平面，也叫入射平面或射线平面。
O S地面 入射角=反射角与下式等价：111sin sin V V αα= （1）（2） 透射定律透射线位于法平面内，入射角与透射角满足下列关系：221sin sin VV αα= （2）（3） 斯奈尔定律综合（1）和(2)式，有PVVV ===22111sin sin sin ααα这就是斯奈尔定律，P 叫射线参数．．．．。
推广到水平层状介质有：PVVV nn====αααsin ......sin sin 2211 （6.1-65）注：斯奈尔定律满足费马原理，上例2中把信由A 送到B 路径③是最小时间路径，它满足透射定律（用高等数学求极值可证明）。
