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波
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应
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实
例
资源与环境工程
09工程地质勘查
200920425175
张准南
浅层折射波和反射波的原理及其应用实例
摘要：折射波和反射波是近十多年来随着电子技术的发展及微机数字处理系统的开发和普及才得以迅速发展。
关键词：浅层折射波 反射波 实例应用 检测
浅层折射波法是一种使用相对较早且较成熟的方法；可用来探测覆盖层厚度、基岩面起伏、断层及古河道；弱点：分辨率较低、测线较长；浅层反射波法具有相对较高的分辨率，可以采用较小的炮检距进行观测，因而可以采用较短的勘探测线；对资料的数字处理技术要求较高。
一，数据采集系统
数据采集所用仪器
1.1地震仪：是将埋置于介质表面的检波器所接收到的地震波信号进行放大、显示并记录下来的专门仪器，一般皆具有滤波、放大、模数转换及数字记录和微机处理等功能。目前地震仪的要求主要有以下几点：（1）可选择、可扩展的仪器道数和激发方式；（2）较宽的通频带以及灵活多样的滤波方式；（3）前置放大倍数可选；（4）范围较广的采样率；（5）灵活多样的存储、记录和显示方式；（6）带微机或微处理器及实时处理系统；（7）具有一机多用的性能
1.2用来释放地震能量的装置
（1）雷管和炸药震源
一般工程地震勘探常用的震源为圆柱状成型TNT或铵梯炸药震源，它具有能量强、所激发的地震波具有良好的脉冲性等优点。激发时，由瞬发电雷管引爆，延迟时间最多仅2ms，以雷管线断开作为起爆即时信号。一般可在浅坑、浅井或水中激发。
2）锤击震源
该震源是目前工程地震勘探常用的一种简便激发方式，它特别适合于在建筑物比较密集的地区开展工作。它主要用于浅层反射和折射波法以及瞬态瑞雷波法勘探和桩基检测等领域。震源设备主要为几磅至几十磅重的重锤。该震源的主要特点是能方便地进行垂直叠加，且信号的重复性较好，但其能量有限，勘探深
第 14 周 第（ 2 ）课时 授课日期：
课 题 波的反射和折射、波的衍射 课 型 新课
教学目标 1、知道什么是波的衍射现象。
2、知道波发生明显衍射现象的条件。
3．知道衍射是波的特有现象。
重难点 1、波发生明显衍射现象的条件。
主要教法：实验演示
教学过程
（一）引入新课
大家都熟悉“闻其声不见其人”的物理现象，这是什么原因呢？通过这节课的学习，我们就会知道，原来波遇到狭缝、小孔或较小的障碍物时会产生一种特有得现象，这就是波的衍射。
（二）进行新课
波在向前传播遇到障碍物时，会发生波线弯曲，偏离原来的直线方向而绕到障碍物的背后继续转播，这种现象就叫做波的衍射。
【板书】1、波的衍射：波可以绕过障碍物继续传播，这种现象叫做波的衍射。
大家想一想，你见过的哪些现象是波的衍射现象？
答：在水塘里，微风激起的水波遇到露出水面的小石头、芦苇的细小的障碍物，会绕过它们继续传播。
下面我们用水波槽和小挡板来做实验，请大家认真观察。
现象：水波绕过小挡板继续传播。
将小挡板换成长挡板，重新做实验。
现想：水波不能绕到长挡板的背后传播。
这个现象说明发生衍生的条件与障碍物的大小有关。
下面通过实验研究发生明显衍射现象的条件。
【演示】在水波槽里放两快小挡板，当中留一狭缝，观察波源发出的水波通过窄缝后怎样传播。
（1）保持水波的波长不变，该变窄缝的宽度（由窄到宽），观察波的传播情况有什么变化。观察到的现象：
在窄缝的宽度跟波长相差不多的情况下，发生明显的衍射现象。水波绕到挡板后面继续传播。（参见课本图10-26甲）
在窄缝的宽度比波长大得多的情况下，波在挡板后面的传播就如同光线沿直线传播一样，在挡板后面留下了“阴影区”。（参见课本图10-26乙）
（2）保持窄缝的宽度不变，改变水波的波长（由小到大），将实验现象用投影仪投影在大屏幕上。
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波的反射和折射
导读：本文波的反射和折射，仅供参考，如果觉得很不错，欢迎点评和分享。
教学目标
知识目标
1、知道波传播到两种介质的交界面时，会发生反射和折射；
2、理解波的反射、折射遵守的规律，会根据波面和波线进行分析；
能力目标
1、让学生在实验的基础上理解波面、波线，能够根据想象建立空间概念。
2、对比光的反射和折射，提高学生类比分析的能力。
教学建议
在学生初中学习光的反射和折射的基础上，教师通过实验演示、类比光的反射和折射讲解机械波的反射和折射。
对于实验的建议：
1、注意实验的准备以及操作；
2、在实验的基础上引入波线、波面的概念。
注意从现象——规律——现象这一过程，师生结合实际共同讨论、分析。
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回声
当声投射到距离声源有一段距离的大面积上时，声能的一部分被吸收，而另一部分声能要反射回来，如果听者听到由声源直接发来的声和由反射回来的声的时间间隔超过0.1秒，它就能分辩出是两个声音，这种反射回来的声叫“回声”。如果声速已知，当测得声音从发出到反射回来的时间间隔，就能计算出反射面到声源之间的距离。利用这个道理，已设计成水声测位仪，用以测量海水的深度。回声是山谷中或大厅中常有的现象，夏天响雷轰轰不绝，也是雷声经天空密云层多次反射的回声。广义讲，凡有这种性质的其他信号，都属回声。例如，反射回来的超声波信号。利用回声制造的回声探测仪、水声定向器、超声波探伤仪等用声波探测鱼群、或用地面上爆炸声波的反射用以探测地下的油矿等。
扩展资料
机械振动、机械波知识表解
扩展资料
基本知识技能
1、波的反射：当波到达两种性质不同媒质的分界面时，改变传播方向，但仍在原来媒质里传播的现象．
2、波的折射：当波到达两种性质不同媒质的分界面时，改变传播方向，进入另一种媒质的现象
第１４卷１期 ２００２年３月 中国煤田地质 ＣＯＡＬ ＧＥＯＬ０ＧＹ ＯＦ ＣＨＩＮＡ Ｙ０Ｉ．１４ Ｎ０ １ ＭａＬ ２００２
文章编号：１００４—９１７７（２００２）０１—００６４一ｏ３
反射波地震勘探中折射波资料的应用
许崇宝 ，孙立新
｛１中国矿业大学资环学院，江苏豫州 ２２１００８；２山东煤田地质局物探测量队，山东泰安 ２７１０２１）
摘要：在反射嫂地震勘探中通常会将折射波作为干扰波，本文详细分析了折射波与反射渡时距曲线的区别与
联系，并通过三个应用实例说明，在反射渡地震勘探中，充分利用折射波资料，有时会大大提高勘探效率和勘 探精度，并可使地震资料解释依据更加充分。 关键词：地震勘探；反射波；折射波；视速度 中图分类号：１：＇６３１．４４ 文赫标识码：Ａ
目前，常用的二维、三维地震勘探方法一般
为反射波地震勘探方法，即在地表附近激发地震
波，向下传播到某一反射界面后，按照反射定律
反射回地表，并由安置在地表的检波器将反射地
震数据记录下来。在反射波地震勘探中通常将折
射波作为干扰波，在资料处理中一般要将其切除
掉。在设计观测系统时，要把避免出现折射波作
为选择最大接收排列的限制条件，因此在目的层
埋藏较浅的测区，一般要采用较小的接收排列，
中间发炮激发形式。随着地震勘探技术的应用与
发展，地震勘探逐渐向一些新区、难区转移，这
些区原勘探程度一般很低，有的仅是根据邻近生
产矿井资料及邻区钻孔资料的区域性推断。在这
些地震勘探项目中，单炮记录经常会出现折射
波，利用这些折射波信息可以标定反射波及折射
波的地质属性，并可获得岩层的速度信息，提高
速度分析精度。
１ 反射波及折射波时距曲线分析
地层倾角为 的倾斜地层，其共炮集反射波
理论时距曲线方程为
☆ ＋４ｈ ±４ｘｈｓｉｎ￣ （１１
式中： 一炮点至检波点的距离（ｎ１）；
＾一激发点处的法向深度（ｎ１）；
¨一介质速度（ｍ／ｓ）。
式中正负号取决于炮点与接收排列相对位置
