2017年北京大学微震识别与地震活动性分析暑期课程-北京大学地球物理学系
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基于微震检测技术对地震目录完备性的研究*潘宇航,陈昊,程建武(中国地震局兰州地震研究所,兰州,730000)摘要:“遗漏地震”的现象在地震发生的前后都是普遍存在的,其遗漏的数量远远超过我们的预期。
近年来由于数字地震观测技术的发展,有关遗漏地震检测的研究引起越来越多的关注。
目前微震检测技术已经广泛应用于地震目录完备性的研究。
地震目录的完备性可反映地震监测能力,在地震定位和震相识别精度、地震序列衰减等方面表现出值得关注的参考,为地震预测预报和地震危险性分析提供重要基础资料。
关键词:地震目录完整性;遗漏地震检测;波形互相关;地震危险性;灾害评估0 引言地震灾害是一种危机社会公共安全的自然灾害现象,具有突发性和破损性两大特点。
随着经济的快速发展和社会的不断进步,社会和公众对地震监测提出了越来越高的要求。
而地震目录的完备性又是体现地震监测能力的标准之一。
地震目录既是地震危险性中分析的关键,也是研究岩石圈动力学过程的重要数据,在国民经济建设、地震预测预报、工程抗震、地震减灾等领域发挥着重要的作用。
(王海涛等,2006)。
通常来说,强地震发生后地震目录往往会遗漏较多的余震事件(Peng et al,2009;Lengline et al,2012),造成余震遗漏的一个重要原因是主震及较大余震的面波等后续震相及尾波的干涉较强(Peng et al,2006),这使一些震级较小的地震被“淹没”,造成地震目录的遗漏,直接影响到地震活动性参数和震后趋势判定的结果。
因此如何在现有的观测记录中检测出遗漏地震,并获取其震源参数,是一个亟需解决的问题。
近年来数字化进程的飞速发展,有力地促进了地震信号的识别检测技术,现我国各级地震台网采用常用方法是STA/LTA(short time average to long time average)(Stevenson,1976;Allen et al,1978),该方法能够综合多种信号特征的识别方法(沈萍等,2002),但该方法在低信噪比或存在其他震相干扰的情况下,无法进行震相识别。
地震与地震灾害论文地震与地震灾害地震地震是地球内部介质突然发生破坏,产生地震波,从而在相当范围内引起地面振动的现象。
狭义的地震是指天然地震;广义的地震是泛指一切的振动。
地震学是在研究天然地震的过程中形成的,主要是围绕天然地震的研究发展起来的,是研究地球振动和有关现象的一门学问。
地震学的主要研究内容有七个,包括地震的宏观调查,测震学(地震观测和数据处理),地震活动性、地震危险性评价,地震波传播理论、地球内部构造,震源理论(地震成因、震源机制、震源物理),模型地震学和野外试验,地震预测和预报等。
而地震学的主要应用有三个,包括:(1)预报自然灾害:火山喷发(结合其它手段,比较成功);海啸(比较成功);矿坑塌陷(不太成功);天然地震(继续探索中)(2)探测地球内部的构造和运动:地震的观测和分析(地球的构造,板块运动);地震勘探、工程地质勘探(含环境地球物理问题)(3)地面振动的测定:强震的地面效应(结合土力学、工程地质学和建筑学等研究防震、抗震);场地测振;军事侦察。
地震的主要成因假说有三种,分别是断层成因说、岩浆冲击说、相变成因说。
(1)断层成因说:地下岩石受到长期的构造作用积累了应变能。
当能量的积累超过一定限度是,地下岩层突然破裂,形成断层;或是沿已有的断层发生突然的滑动,释放能量,形成地震。
多数大地震发生在岩石圈板块边缘,主要原因是板块运动。
(2)岩浆冲击说:由于地下岩石导热性不均匀,部分融为岩浆,使体积膨胀,挤压围岩,产生地震。
此假说在火山地区受重视。
(3)当地下的温度和压力达到一定临界值时,岩石所含矿物的结晶状态可能发生突然的变化,从而使岩石体积也发生变化,这样就可以发生地震。
地震类型按照研究的需要,常根据不同的标准,从不同的角度划分。
(一)按地震成因划分1. 构造地震:由于构造力的作用导致地下岩层断裂和错动造成的地震。
占全球天然地震的90,。
2. 火山地震:指伴随火山的喷发而发生的地震,占天然地震的7, , 主要分布在日本、印尼、南美等地。
第42卷第6期地震地质Vol.42,No.6 2°20年12月SEISMOLOGY AND GEOLOGY Dec-2020地震地质2020年第42卷总目次第1期研究论文新疆巴里坤1842年和1914年2次M7%历史地震地表破裂的几何展布及特征...............................................................................徐良鑫冉勇康梁明剑等(1)青海都兰热水-桃斯托河断裂的新发现及构造意义...........................李智敏任治坤刘金瑞等(4)喜马拉雅东构造结主要断裂的地震矩亏损与危险性评估.....................田镇杨志强王师迪(33)合肥盆地中郯庐断裂带西支乌云山-合肥断裂最新活动特征...............郑颖平杨晓平疏鹏等(50)宜昌砾石层石英Ti-Li心ESR年龄及其对三峡贯通时限的指示............魏传义刘春茹李长安等(65)基于ALOS PALSAR影像的莫勒切河洪积扇地貌面定量分期...............苏强任俊杰梁欧博等(79)基于GPS观测的张家口-渤海断裂带活动性......................................陈阜超郭良迁郑智江(95)地表破裂的几何结构与同震位移的相关性......................................郝海健何宏林魏占玉(149)2008年汶川地震诱发滑坡灾害在映秀地区的演化特征...........................兰剑陈晓利(125)重庆地区地壳各向异性及其构造启示........................................高见杨宜海黄世源等(147)利用地貌形态估算西秦岭-松潘构造结及邻区的下地壳黏滞系数.............魏聪敏葛伟鹏张波(43)东昆仑断裂带东端和2012年九寨沟7O级地震区深部电性结构探测……孙翔宇詹艳赵凌强等(122)花岗质岩石在脆塑性转化域的变形机制...................................................党嘉祥周永胜(48)含石量和坡度变化对土石混合堆积体的动力响应及失稳的影响..........韩培锋樊晓一田述军等(212)基于海域地震资料的多次波及其鬼波的时距解释...........................支明郝重涛姚陈等(226)第2期序言...........................................................................................................张培震(I)活动地块假说理论框架的提出、发展及未来需关注的科学问题.............郑文俊王庆良袁道阳等(245)中国大陆活动地块边界带的地震活动特征研究综述........................邵志刚冯蔚王秡等(271)GNSS空间大地测量技术在中国大陆活动地块划分中的应用和研究进展...............郝明王庆良(283)青藏地块区大地震迁移规律与未来主体活动区探讨........................袁道阳冯建刚郑文俊等(297)基于GPS观测的鄂尔多斯地块及其周缘现今的运动学特征...............李长军柴旭超甘卫军等(316)利用Envisat ASAR数据探讨渭河盆地断层现今的滑动速率..................陈健龙张冬丽周宇(333)基于地震活动特征的鄂尔多斯西缘现今构造变形模式的限定.............詹慧丽张冬丽何骁慧等(346)基于高精度LiDAR数据的断裂活动习性精细定量——以香山-天景山断裂景泰小红山段为例.............................唐清郑文俊石霖等(366)华山山前正断层的分段活动特征一一来自河流地貌参数的约束..........王一舟郑德文张会平等(382)阳高-天镇断裂晚第四纪活动特征及滑动速率................................罗全星李传友任光雪等(399)京津地区顺义一塘沽高分辨地震折射剖面的走时成像结果及其揭示的上地壳断裂构造特征...............................................田晓峰熊伟王夫运等(414)阿尔金断裂中段南月牙山古地震地表破裂带及其构造意义...............邵延秀袁道阳刘静等(435)甘肃北山南缘俄博庙断裂的新活动特征及活动速率........................张波何文贵刘炳旭等(455)青藏高原东北部龙首山晚新生代剥露历史:来自磷灰石(U-Th)/He的证据...............................................................................李佳昱郑文俊王伟涛等(472)2017年8月8日四川九寨沟M7.0地震及其余震序列的震源参数..........吴微微魏娅玲龙锋等(492)1526地震地质42卷鲜水河断裂带雅拉河段晚第四纪活动性......................................梁明剑陈立春冉勇康等(513)川滇地区主要断裂带上的库仑应力变化及其对地震危险性的指示.......李玉江石富强张辉等(526)第3期2019年四川长宁6.0级地震主震及中强余震(M戸4.0)的震源机制及其应力场...............................................................................梁姗姗徐志国盛书中等(547)利用小震分布和区域应力场确定龙滩库区地震断层面参数..................阎春恒周斌李莎等(562)深地震反射剖面揭示的华北地块南缘地壳的精细结构........................酆少英刘保金李倩等(551)新疆天山中段的震源机制解与构造应力场特征分析.............................张志斌赵晓成任林(595)由km尺度的跨断层基线测量断层近场运动与变形——川滇块体东边界2个场地的初步实验................................曹建玲张晶闻学泽等(612)利用刃VSR方法研究广州地区的场地效应及估算地震灾害特征...............宗健业孙新蕾张鹏(628)琼东北马鞍岭-雷虎岭火山区深部岩浆系统大地电磁三维探测.............孙翔宇詹艳赵国泽等(640)高阶交错网格和PML吸收边界在横向各向同性介质地震波场模拟中的应用..........陈洁朱守彪(654)活动褶皱地区横向河演化与风口形成的研究进展和案例分析...............曹喜林耿豪鹏潘保田等(670)夏垫断裂荣家堡探槽揭示的断裂活动特征及未来地震危险性概率评价……余中元潘华沈军等(68)青海达日断裂中段晚第四纪活动性与947年M7%地震地表破裂带再研究...............................................................................梁明剑杨耀杜方等(703)岩石加载变形过程中超声尾波与声发射变化的实验...........................杨海明陈顺云刘培洵等(015)2种基于Matlab平台的断层位移测量软件对比分析—以阿尔金断裂东段为例.................................................康文君徐锡伟于贵华等(732)—基于模板匹配的地震应急制图方法..............................................徐敬海周海军聂高众等(748)防震减灾公共服务现状与需求全国公众调查结果分析.....................董丽娜连尉平陈为涛等(762)第4期研究论文北天山博罗可努-阿齐克库都克断裂精河段的古地震事件..................胡宗凯杨晓平杨海波等(773)北天山前陆盆地前缘西湖背斜带第四纪褶皱作用...........................王浩然陈杰李涛等(791)河套盆地第四纪晚期不整合面的时代厘定及其构造意义讨论.............白鸾羲徐锡伟罗浩等()6)郯庐断裂带新沂段地壳浅部结构和断裂活动性探测........................顾勤平许汉刚晏云翔等(825)利用面波频散和接收函数联合反演中国境内天山及邻区的地壳上地幔速度结构...............................................................................孔祥艳吴建平房立华等(844)用浅层人工地震方法探测唐山一河间一磁县地震构造带内的活动断裂……王继高战武刘芳晓等(26)云南通海2018年8月地震序列重定位及震源机制.............................李通郭志高星(41)利用浅层地震反射剖面探测研究大兴断裂北段新近纪一第四纪的构造特征...............................................................................何付兵徐锡伟何振军等(893)郯庐断裂带南段对近地表大地电流的分异性..............................................章鑫杜学彬(909)呼图壁M4.2地震前后重力变化特征分析--------------------------------------隗寿春祝意青赵云峰等(923)重庆小南海滑坡原始地形恢复及滑坡体体积计算---------------------------周鑫周庆高帅坡等(936)p m级形貌测量系统--------种新型的断层面微观形貌测量技术.............郝海健魏占玉何宏林等(955)利用居民地建筑物数据和高分遥感影像评估地震烈度的方法初探.......郭建兴张宇翔姬建中等(968)阿尔金断裂带中段现代沉积物样品钾长石红外激发后红外释光的残留信号——对年轻古地震事件测年的指示意义...................................覃金堂陈杰李涛(981)中国海域及邻区统一地震目录及其完整性分析.............................谢卓娟李山有吕悦军等(993)6期地震地质2020年第42卷总目次1527第5期研究论文鲜水河断裂带折多塘断裂西北段全新世活动的地质地貌依据.............马骏周本刚王明明等(1025)秋里塔格褶皱带东段探槽的古地震事件......................................张玲杨晓平李胜强等(1039)东天山唐巴勒-塔斯墩断裂带晚第四纪活动特征...........................黄帅堂胡伟华杨攀新等(1058)金沙江中游永胜昔格达层软沉积变形构造...................................王莅斌尹功明袁仁茂等(1072)2015年5月5日西藏米林M6.9地震对后续地震的静态库伦应力的影响……李振月万永革靳志同等(1091)长江断裂带安徽段上地壳速度结构及基底特征.............................邓晓果田晓峰杨卓欣等(109)郯庐断裂带中南段及邻区Rayleigh波相速度与方位各向异性.............顾勤平康清清张鹏等(129)广东阳江地区的地壳速度结构与地震活动性................................王小娜邓志辉叶秀薇等(153)横向不均匀性对视电阻率各向异性变化的影响和地震前电阻率的变化深度..........解滔卢军(1H2)山东庙岛群岛地区P波三维速度结构反演与2017年震群的发震构造分析...............................................................................李霞陈时军张正帅等(1H8)岷县漳县强震前的跨断层短临异常及亚失稳状态特征.....................张希贾鹏刘峡等(1205)地震动的空间相关性一一以纳帕地震为例...................................陈鲲俞言祥高孟潭等(1218)蒙脱石的弹性性质实验.......................................................................张明洋杨晓松(1229)新技术应用近景摄影测量在探槽地质信息获取中的应用——以泾阳南塬庙店4#滑坡为例........................................魏勇许强董秀军等(1240)利用分布式光纤声波传感器监测大容量气枪震源信号.....................李孝宾宋政宏杨军等(255)第6期研究论文普通角闪石的速率依赖性及其对俯冲带慢滑移机制的启示基于三维大地电磁AR-QN反演的长白山天池火山区电性结构2013年芦山地震同震地磁变化分析刘洋何昌荣(1267)阮帅汤吉董泽义等(1282)宋成科张海洋(101)利用孔壁竖向裂缝方位数据分析沂沭断裂带的地应力场特征.............王璞王成虎用微动台阵记录联合反演场地浅层速度结构一一以唐山响卩堂台3#场地为例...............................................................................王继鑫荣棉水青藏高原东北缘老虎山断裂的断层面参数拟合及其几何意义.............刘白云尹志文珠江三角洲西缘西江断裂鹤山一磨刀门段的活动性........................卢帮华王萍柴达木盆地北缘断裂(锡铁山段)的构造地貌特征与晚第四纪活动速率…姚生海盖海龙基于Sentinel-1A的新疆阿克陶MQ.7地震同震形变与滑动分布特征……温少妍单新建2019年1月1日印尼马鲁古海7O级地震的震源机制及海啸数值模拟......徐志国王君成长岛地区小地震断层面参数拟合及应力场特征.............................崔华伟郑建常王洪等(11)符力耘等(135)袁道阳等(154)王慧颖等(170)殷翔等(185)张迎峰等(101)王宗辰等(11)张正帅等(132)参与式渭南地震情景构建:中国地震风险对策的行动研究示范苏桂武Janise Rodgers田青等(146)新技术应用四川长宁Ms6.0地震震源干涉成像定位赵博高原刘杰等(174)地貌参数方法在小尺度地貌研究中的应用一-一以北天山独山子背斜为例…周朝何宏林魏占玉等(192)基于偏度的地震热红外异常提取刘文宝孟庆岩张继超等(109)地震地质2020年第42卷总目次(125)1528地震地质42卷SEISMOLOGY AND GEOLOGY,VOL.40,2220CONTENTSResearch paper No.1Geemetric distri-utioo and characteristics of the surface rupture of two historicat eerthquakes i-the Barkol Basis, Xinjiann..............................................................XU Liann-xic,RAN Yonn-kann,LISNG Ming-jian,et al.(1) New discoverf of ResUui-Taostuo Rivet Fnuli in Dulan,Qinghai Province and itr iDplicetioos..............................................................................................................LS Zhi-min,REN Zhi-Tuu,LIS JinTui,et al.(18) Moment deficits cm the major faultr and earthquane hazark assessment in the eesteru Himalnyan syntnxis ...............................................................................................................TIAN Zhee,YANG Zhi-xiang,WANG ShiTi(33) Study oo the latest activith of Wuyunshan-Hefei Fault in Hefei Basin,the westeru branch of the Tantu fault zooe ...........................................................................................ZHENG YD ct D c,YANG Xiao-pinn,SHU Peeg ,et al.(50) Chronolovn of Yichann gravel layer basee oo quartz Ti-LiESR dating and its impUcaWons for the incision timing of the Three Gorges vallen..........................WES Chuan-pi,LIS Chuu-ru,LS Chann-An,et al.(65/ Quuntitative mappinn of the MoUqie River alluviat fan morpholooie uuitr in China based oo ALOS PALSAR data ..............................................................................................................SU Qiang,REN Juu-jic,LISNG OuTo,et al.(79) Reseerch oo activith of ZhangjianouTohai fault zone baser oo GPS onservations................................................................................................CHEN FuThav,GUO Liang-pian,ZHENG Zhi-Dng(95) The cerrelatiou between geometric feature of ce-reismie rupture and ce-seismie displacement.......................................................................................................................HAO Hai-jian,HE HongTin,WES ZhtTuClOg) Evelutiou characteristics of landslinee triggeren by2008M s8.()Wenchuan earthquaUe in Yingxin area N Jian,CHEN XiaoTi(145) Crustat80501x(^and its WcWuie iDpUcaWous in the Chougqing reaiou.....................................................................................................GAO Jiao,YANG Yi-Pai,HUANG Shi-pnan,et a.(147) Eshmatinn the lowec crustat viscosity of the westeru Qinling-Pougpan tectonic nohe and its anjacent are o s by u-sinn landform morpholovn.........................................................WES Coug-min,GE Wei-peen,ZHANG Bo(163) Electricat structure of the2017M$7.0JiuzOai-ou earthquaUe reoiou and the eesteru terminus of the east Kuulun Fnua…………………………………………SUN Xnnngpnu ZHAN Ynn ZHAO Lnngpqnnng e a.((182 Deforma0ou mechanism of grauUie rochs in brittle-plastie Wausi0ou zouo..................................................................................................................................DANG Jia-xiaug,ZHOU Youg-shenn(118) Study oo dynamih respouse and instaUilitu of soil-roch mixture deposit with differet stouo couWeW and slope graUientr........................................................................HAN Pei-fenn,FAN Xiao-ni,TIAN Shu-jue,et al.(212) Research ou tiDo-Xistance inWrpreta0ou of multiples and ghostr basea ou marine seismit data..........................................................................................................ZHS Minn,HAO Choun-tav,YAO Chea,et al.(226)No.2The coucepZ,review at new insightr of the active-toctouie bloch hypothesis............................................................................ZHENG Weapuu,WANG Qing-liann,YUAN Dao-ppun,et a.(245) A studp review oo characteristics of seismit activitu of active-toctouie bloch boundaries in mainland China.....................................................................................................SHAO Zhi-pann,FENG Wei,WANG Pean,et a.(271)6期地震地质2022年第42卷总目次1529Progress in application of GNSS to division of active tectonic blocks in continental China............................................................................................................................................HAO Ming,WANG Qina-liaaa(283) Mioration of lares earthquakes in TiOetaa block ares ant dissccssion on major active recion in the future .................................................................................YUAN Dao-yapa,FENG Jiaa-gaa-,ZHENG Wen-jua,et al.(227) Present-day Sinematicc of the O t O os bock and its scrroundin-areas from GPS onservetions................................................................................................LI Zhaasdun,CHAI Xs-ckao,GAN Wei-jun,et al.(316) Estimatinn preseni slip rate of the faults in the Weihe sraaen using Envisat ASAR data..............................................................................................................CHEN Jiaa-lonn,ZHANG Don-di,ZHOU Yu(333) Limitation of current tectonic deformation moUes in the westera margin of OrOos based on seismic activity characi teristicc.......................................................................ZHAN Huidi,ZHANG Donndi,HE Xiao-hui,et al.(346) Qusatitative study of fault acUvPh baseS on hish-precision airOoroe LiSAR data:A case of Xiaohonashap Fault in Xiapesaap-Tiapjinesaap faiUt zons............................TANG Qinn,ZHENG Wen-jun,SHI Lin,et a.(366) Activity characteristics of the Huashaa pienmont normat fault:Insishts from Uuviat seomorphia parametere .................................................................................WANG Yi-zOou,ZHENG De-pen,ZHANG Hui-pinn,et a.(342) The Late Quuteroaro activita features aad slip rate of the Yauesao-Tiauzhen F cu U...........................................................................................LUO Quuu-xins,LI Chuaupou,REN Guaunpue,et a.(399) Uppev crustat velocith structure and ccnstrainine fault interpretation from Shunoi-Tauesu refraction experimen-data.................................................................................TIAN XiaoPene,XIONG Wei,WANG Fupon,et a/.(414) The paleoseismic suPace rupture at south of centrat Altyo Tagh Fault aud its tectonic impUcation ......................................................................................SHAO Yau-pin,YUAN Dao-poue,LIO-dENG Jinn,et a.(435) New activita characteristics aud slip rate of the Ebomiao Fault in the southera margin of Beishau,Gause卩^-...........................................................................................ZHANG Bo,HE Wen-pu-,LIO Binn-du,et a.(455) The northwarp growth of the northeastero TiSetau Plateau in Late Cenozoic:ImpUcaPons from apatite(U-Th)/He res of Loneshou Shau...............................................LI Jis-yo,ZHENG Wen-jun,WANG Wei-tao,et al.(472) Study on source parametere of the8August2017M40Jiuzhaisou earthquaUe aud its aftershocks,northere SS ckuvu......................................................................................WU Wei-pe-,WEI Ya-lino,LONG Fen-,et a.(492) Late-Quateroarp activita of the Yalahe Fault of the Xiaushuihe fault zone,easteru margin of the TiSet Plateau ......................................................................................LIANG Mina-jiau,CHEN Li-ckua,RAN Yonh-Paua,et a.(513) Coulomb stress chauae on active faults in Sickuau-Yunaau region aud its impUcations for seismit hazarp ..........................................................................................................LI Yu-jiaua,SHI Fu-piauh,ZHANG Hui,et al.(526)No.3Focat mechauism solutions aud stress fielO of the2019Chauanma,Sichuau maiashock and its monerate-strona afteohocSs(MS工厶.。
地球物理相关院士风采曾融生院士固体地球物理学家,中科院院士。
1924年出生,福建平潭人。
1946 年毕业于厦门大学数理系。
从1958年开始利用地震波方法研究地壳 结构,开创了中国地球深部构造探测的研究工作,著有《固体地球物 理学导论》 一书。
在中国首次应用地震面波的相速度来研究地壳构造, 发现1974年5月云南昭通大震的多重性, 从而对大地震的破裂过程有 了新的认识。
在地球动力学研究中,提出张性盆地和盆地中强震发生 的统一动力学模式,以及印度一欧亚大陆碰撞过程的新模式。
1980 年当选为中国科学院院士(学部委员)。
丁国瑜院士地质学家,中科院院士。
?年出生,河北高阳人。
1952年北京大学地 质系毕业。
1959年获苏联莫斯科地质勘探学院副博士学位。
长期从事新 构造、地震构造和地震危险性预测研究。
在建立我国地震监测、分析预 报系统方面作了大量开创性工作。
提出了我国地壳现代破裂网络与地震 活动关系的模型, 率先编制了中国活断层滑动速率图和现代板内运动图, 并主编了中国活断层图集。
在活动构造、古地震、活断层习性、活断层 分段以及这些方面的研究成果在许多重大工程地震危险性评价中的应用 作出了贡献。
1980年当选为中国科学院院士(学部委员) ,1985年当选为第三世界科学院院士。
。
马宗晋院士马宗晋,1955年毕业于北京地质学院普查系,1961年中国科学院地 质研究所研究生毕业。
他是地质学家、减灾专家和全球构造的探索者, 节理构造定性分析、 渐进式地震预报模式和全球三大构造系统的创立者。
曾获首届李四光地质科学奖,国家级有突出贡献的中青年科学家。
现为 中国地震局地质研究所名誉所长,国家科技部国家计委国家经贸委自然 灾害综合研究组组长,1991年当选为中国科学院学部委员。
陈运泰院士陈运泰,地球物理学家。
原籍广东潮阳。
1962年北京大学地球物理系毕 业。
1966年中国科学院地球物理研究所研究生毕业。
1991年当选为中国 科学院院士。
《基于深度学习的微震识别和到时拾取系统的研究与实现》一、引言随着人工智能和深度学习技术的飞速发展,其在地质、地球物理等领域的应用也日益广泛。
其中,微震监测技术是用于研究地下岩层中地震活动的重要手段。
本文将重点探讨基于深度学习的微震识别和到时拾取系统的研究与实现,为地下岩层地震活动的监测提供更为高效、精准的技术支持。
二、微震监测技术概述微震监测是通过在地下岩层中布置传感器,捕捉并记录由岩层中地震活动产生的微小震动信号,进而分析岩层的地震活动特性。
这一技术广泛应用于矿井安全、油田开发等地质工程领域,具有重要的实际意义。
三、深度学习在微震识别中的应用传统的微震识别方法主要依赖于人工解译和经验判断,效率低下且易受人为因素影响。
而深度学习技术能够通过学习大量数据,自动提取特征,实现自动识别和分类。
因此,将深度学习应用于微震识别,可以有效提高识别效率和准确性。
四、基于深度学习的微震识别系统设计与实现(一)系统设计本系统采用深度学习框架,设计包括数据预处理、特征提取、模型训练和识别四个主要部分。
首先,对原始微震数据进行预处理,包括去噪、归一化等操作;然后,通过深度神经网络提取特征;接着,利用大量标记数据进行模型训练;最后,实现微震信号的自动识别。
(二)特征提取与模型训练特征提取是深度学习中的关键步骤,通过卷积神经网络等手段,从原始数据中提取出有效的特征。
模型训练则需要大量的标记数据,通过不断优化模型的参数,提高模型的泛化能力。
在实际应用中,可以采用迁移学习等技术,加快模型训练速度,提高识别准确率。
五、到时拾取系统的设计与实现到时拾取是微震监测中的关键环节,用于确定地震事件的到达时间。
本系统采用基于深度学习的到时拾取算法,通过训练模型学习地震信号的传播规律和到时特征,实现自动到时拾取。
(一)算法设计到时拾取算法采用长短期记忆网络(LSTM)等深度学习技术,通过捕捉地震信号的时序特征,实现到时拾取。
算法包括数据预处理、模型训练和到时拾取三个步骤。
袁刚,索重辉.井炮地震数据的沙漠鸣震噪声特征分析与压制方法[J.石油物探,20236261072㊀G1079Y U A N G a n g ,S U O C h o n g h u i .P r o p a g a t i o n c h a r a c t e r i s t i c s a n d s u p p r e s s i o nm e t h o d s o f s a n d d u n e r i n g i n g no i s e s i n c o mm o n Gr e c e i v e r g a t h e r s [J ].G e o p h y s i c a l P r o s p e c t i n g fo rP e t r o l e u m ,2023,62(6):1072㊀G1079收稿日期:2022G09G01.第一作者简介:袁刚(1975 ),男,高级工程师,主要从事地震资料处理研究工作.E m a i l :416485705@q q.c o m 基金项目:国家自然科学基金企业创新发展联合基金资助项目(U 19B 6003G04G01)资助.T h i s r e s e a r c h i s s u p p o r t e db y t h eE n t e r p r i s e I n n o v a t i o na n dD e v e l o pm e n t J o i n tF u n do fN a t i o n a lN a t u r a l S c i e n c eF o u n d a t i o no fC h i n a (G r a n tN o .U 19B 6003G04G01).井炮地震数据的沙漠鸣震噪声特征分析与压制方法袁㊀刚,索重辉(中石化石油物探技术研究院有限公司,江苏南京211103)摘要:在沙丘连绵起伏的沙漠区,井炮激发的地震波容易产生沙漠鸣震噪声.鸣震噪声在炮集上表现为能量随沙丘高度的变化而变化且没有明显线性干扰波的特征.在三维叠加剖面上,沙漠鸣震噪声沿接收线方向弱,而垂直于接收线方向强.由于鸣震噪声在炮集和主测线上表现不明显,因此在处理过程中容易被忽视.利用层析静校正计算的近地表速度模型进行波动方程数值模拟,在正演记录上可以看到与野外采集数据特征一致的沙漠鸣震噪声.将正演记录和野外数据分选到共检波点道集后,鸣震噪声的线性特征非常明显.在正演模拟记录的波前面上,可以看到与沙丘对应的鸣震噪声.观察波场快照可以看到,沙漠鸣震噪声是折射波能量在地表和潜水面之间多次震荡形成的.由于鸣震震荡周期等于地震波在沙层中的旅行时,所以在共检波点道集上,不同地震道的鸣震噪声具有相同的震荡周期,鸣震噪声表现为线性特征.在地震数据处理过程中,将地震记录分选到共检波点,采用共检波点道集的线性干扰压制方法,可以有效压制井炮数据的沙漠鸣震噪声.关键词:沙漠鸣震噪声;炮集;共检波点道集;线性干扰;去噪中图分类号:P 631文献标识码:A文章编号:1000G1441(2023)06G1072G08D O I :10.12431/i s s n .1000G1441.2023.62.06.007P r o p a g a t i o n c h a r a c t e r i s t i c s a n d s u p pr e s s i o nm e t h o d s o f s a n dd u n e r i n g i n g no i s e s i n c o m m o n Gr e c e i v e r g a t h e r s Y U A N G a n g ,S U O C h o n gh u i (S i n o p e cG e o p h y s i c a lR e s e a r c hI n s t i t u t eC o .,L t d .,N a n j i n g 211103,C h i n a )A b s t r a c t :I nad e s e r t a r e aw i t hr o l l i n g s a n dd u n e s ,d y n a m i t e Ge x c i t e dr i n g i n g te n d s t oo c c u ra sn o n Gl i n e a rn o i s e s i nc o mm o n Gs h o t g a t h e r sw i t h t h e a m p l i t u d e v a r y i n g w i t h d u n e h e i g h t .O n 3Ds t a c k e d s e c t i o n s ,r i n g i n g n o i s e s a r ew e a k i n t h e d i r e c t i o n p a r a l l e l t o r e Gc e i v e r l i n e s a n d s t r o n g i n t h e d i r e c t i o n p e r p e n d i c u l a r t or e c e i v e r l i n e s .T h u s ,r i n g i n g n o i s e sm a y b en e g l e c t e d i ns e i s m i cd a t a p r o Gc e s s i n g b e c a u s e of t h e i r i n d i s t i n c t r e s p o n s e s i n s h o tg a th e r s a n di n i n l i n e d i r e c t i o n .W eu s e t h en e a r Gs u r f a c e v e l o c i t y m o d e l d e r i v e d f r o mt o m o g r a p h i c s t a t i c c o r r e c t i o n f o r n u m e r i c a l s i m u l a t i o nb a s e do n t h ew a v e e q u a t i o n a n do b t a i n s y n t h e t i c r i n g i n g n o i s e s ,w h i c h a r e c o n s i s t e n tw i t h f i e l d r e c o r d s a n ds h o wa s l i n e a rn o i s e s i nc o mm o n Gr e c e i v e r g a t h e r s .R i n g i n g n o i s e s ,w h i c hc o r r e s po n dt os a n d d u n e s a t t h ew a v e f r o n t o n s y n t h e t i cw a v e f i e l d s n a p s h o t s ,a r e o s c i l l a t o r yr e f r a c t e dw a v e s b e t w e e n l a n d s u r f a c e a n d t h e p h r e a t i cw a Gt e r t a b l e .R i n g i n g c y c l e i s e q u a l t o t h e t r a v e l t i m eo f s e i s m i cw a v e s i nt h e s a n d l a y e r ;t h i sm e a n s t h a t r i n g i n g n o i s e sa r e l i n e a r i n c o mm o n Gr e c e i v e r g a t h e r s a n d t h u s c o u l db e e a s i l y s u p p r e s s e da f t e r s o r t i n g c o mm o n Gs h o t g a t h e r s i n t o c o mm o n Gr e c e i v e r g a t h e r s .K e yw o r d s :d u n e r i n g i n g n o i s e ,c o mm o n Gs h o t g a t h e r ,c o mm o n Gr e c e i v e r g a t h e r ,l i n e a r i n t e r f e r e n c e ,n o i s e s u p p r e s s i o n㊀㊀我国西北地区分布广袤的沙漠是油气勘探开发的重要战场.沙漠地区地表覆盖着没有固结成岩的松软沙层,形成连绵起伏的沙丘,地震波在沙层中传播时极易形成面波㊁折射波㊁散射波等各种地震干扰波.其中有一类被称作沙漠鸣震的噪声表现比较特别,这类噪声的分布位置㊁能量㊁频率等与地表沙丘的高度具有明显的相关性.对于这类噪声的形成原因,国内部分学者进行了研究.凌云等[1]依据噪声的表现特点和现象,推断认为这是地震波在松散沙层中多次震荡形成的,类似海洋的海水鸣震干扰,因此将其命名为 沙漠鸣震 噪声,后被业界广泛引用,本文也沿用这一名称;杨恺等[2]研究了折射多次反射波的传播路径后,认为沙漠鸣震噪声是一种折射多次反射波;王长春等[3]认为沙漠鸣震噪声是一种浅层多次折射波;修智侠等[4]依据散射波理论,认为沙丘是二次震源的干扰源,其散射波场形成了鸣震噪声.对于沙漠区可控震源记录, 黑三角 噪声一直是困扰沙漠区地震勘探的难题,张力起等[5]对 黑三角 噪声特征进行了分析,认为其与沙漠鸣震有关.上述针对沙漠鸣震噪声的研究,没有系统总结出其表现特征,对于形成机理的研究,缺乏正演研究结果加以证实,且结论上没有形成共识,需要进行更深入严谨的研究.对于沙漠鸣震噪声的压制,凌云等[1]采用了海洋地震数据处理中压制海水鸣震的方法,假设鸣震噪声是一种多次波,其周期与沙丘的高度成正比,据此按照沙层厚度估计预测步长,再采用地表一致性预测反褶积来压制鸣震干扰;张晴等[6]也采用了变步长预测反褶积来压制鸣震噪声.由于实际数据的信噪比和子波变化等原因,鸣震噪声的周期性并不强,且周期长度难以准确计算,因此用预测反褶积来压制鸣震噪声的实际应用效果有限.王立歆等[7G8]认为鸣震干扰是一种低视速度的多次波,可以采用R a d o n变换法来压制鸣震干扰.事实上鸣震干扰波的视速度比较高,与一次波速度有部分重叠,这种方法并不能完全区分噪声和信号.修智侠等[4]尝试用散射波噪声压制技术来压制鸣震噪声,但由于沙层的散射波传播规律不明确,这种方法实用性不强.徐颖等[9]抛开沙漠噪声的形成机理,完全依据噪声与有效波的速度㊁能量㊁频率等特征差异,采用多域组合去噪的方法压制沙漠鸣震噪声,然而实际资料千差万别,这种方法通用性受到限制.张力起等[5]㊁裴云龙等[10]㊁苏云等[11]分别提出了沙漠可控震源 黑三角 噪声的压制方法,都是借用了其它方法,去噪的保真度受到局限.因此有必要研究鸣震噪声的形成机制和传播特征,深入分析鸣震噪声的分布规律,从而寻找适用性强的沙漠鸣震噪声压制方法.本文依据实际野外数据,分析沙漠鸣震噪声的表现特征,并采用数值模拟方法正演模拟大沙漠区井炮激发数据的近地表地震波场,观测沙层的地震波传播特征,研究鸣震噪声的形成机理,探究鸣震噪声的传播规律,得出其在检波点域呈线性的特征,进而优选出检波点域线性噪声压制技术来压制沙漠鸣震噪声.1㊀沙漠鸣震噪声特征分析图1a是我国西北某沙漠地区静校正后的地震单炮记录.该工区地表分布垄状和蜂窝状沙丘,沙丘走向没有明显的方向性,沙层厚度为5~30m,采用潜水面以下3m井炮激发.记录上方蓝色曲线为地表高程线,可见沙丘连绵起伏.地表高程高的位置,对应沙丘高部位,沙层厚度大;地表高程低的位置,位于沙丘低部位,沙层薄.对比地表高程线与地震记录,还可以看到两者之间具有明显的相关性,高程高㊁沙丘高的位置,地震记录噪声能量强,信噪比低;高程低㊁沙丘低的位置,噪声能量弱,信噪比高.图1b是地表高程与地震频谱的对应显示.可见在地形平坦㊁沙丘低的位置,高频成分丰富,地震频带较宽,而在地表高程高㊁沙丘厚的位置,地震频谱中明显缺失30H z以上高频成分.图2a是图1中地震单炮记录位置附近抽取的一个共检波点道集,显示了3条炮线,其特征与图1a的单炮记录存在非常明显的区别.在共检波点道集上,线性噪声表现得非常明显,图中棕色线为初至折射波,绿色线和蓝色线为线性干扰波,其视速度与初至波相同,说明线性噪声来源于初至折射波,图2b是图2a的F K谱,也可以看到能量强㊁速度稳定的线性噪声.共检波点道集的道距为炮点距,空间采样比较稀疏,所以F K谱上线性噪声在20H z处发生折叠,呈现假频特征.在实际野外数据中,不同位置的共检波点道集,如平坦区㊁沙丘斜坡区㊁沙丘顶部和沙丘底部,线性噪声都存在,但是强度不同.一般情况下远排列比近排列强,同时,强度与检波点高程有一定关联,沙丘顶部能量较强,平坦位置能量弱.图3是包含沙漠鸣震噪声的三维叠加数据.图3a3701第6期袁㊀刚等.井炮地震数据的沙漠鸣震噪声特征分析与压制方法㊀㊀㊀㊀图1㊀我国西北某沙漠地区静校正后的地震单炮记录(a )及其频谱(b)与地表高程的对应显示图2㊀共检波点道集(a )及其F K 谱(b)是I n l i n e 线(沿检波线)方向的叠加剖面,剖面上没有很强的线性噪声.图3b 是X l i n e 线(沿炮线)方向的叠加剖面,剖面上线性噪声很强,在测线两端非满覆盖区尤为明显.工区地表是蜂窝状沙丘,沙丘的分布没有明显的方向性,而噪声却只表现在X l i n e 线方向上,方向特性非常明显.常见的面波和折射波等干扰波的倾向与初至切除线方向一致,而图3b 中线性干扰噪声的倾向与初至切除线方向相反,因此这种鸣震噪声是一种不同于常见的面波和折射波的干扰波.鸣震噪声在炮集上的能量随地表高程的变化而变化,没有明显的线性干扰波特征,在叠加剖面的主测线上也不明显,显示炮集和I n l i n e 线剖面是地震数据处理质量控制的主要方式,鸣震噪声恰恰在炮集和I n l i n e 线剖面上表现都不明显,因此容易被忽视.这种能量比较强的规则干扰波必须在叠前进行压制,否则将残留在道集数据中,影响最终偏移成像的质量,降低地震解释的精度.在地震数据处理过程中,必须认识到鸣震噪声的存在,需要注意观察共检波点道集和X l i n e 线剖面特征,加强质量控制过程,发现鸣震噪声.4701石㊀油㊀物㊀探第62卷图3㊀包含沙漠鸣震噪声的I n l i n e (a )和X l i n e (b)方向的叠加剖面2㊀鸣震噪声的正演模拟及传播方式为了研究鸣震噪声的形成机理及传播方式,我们进行了二维数值模拟.我国西北沙漠区地表沙丘干燥松软,没有固结成岩,地震速度一般低于1000m /s.在沙层的底部,沙层固结成岩,并且有稳定的潜水面,地震速度在1700m /s 左右.沙漠区潜水面比较稳定,且基本水平,在地震单炮上形成比较强的初至折射波.正演速度模型使用的是研究区的实际野外数据通过初至波层析反演得到的近地表速度场(图4a 上图),速度场比较准确地反映了沙漠区近地表速度的分布情况.正演算法采用了弹性波方程,观测系统按照实际三维数据中抽取的一条二维测线设计.正演时将炮点置于模型的高速层中,模拟野外潜水面以下放炮的激发方式,所有接收点位于地表.图4a 下图是模拟炮集的结果,可以看到由于炮集上存在静校正问题,初至波随地表高程起伏变化,能量随地表高程变化,但是没有发现明显的线性干扰,与野外实际观测数据炮集相似(图1a ).图4b 下图是模拟的一个共检波点道集,由于所有炮点也在潜水面以下,没有炮点静校正问题,所以在共检波点道集上初至平滑,同一个检波点上吸收衰减相同,地震能量也具有很好的一致性,更为明显的特征是,可以看到多组平行于初至折射波的线性干扰波,与图2a 中实际观测的野外数据特征一致.图4㊀共炮点道集(a )和共检波点道集(b)数值模拟正演记录5701第6期袁㊀刚等.井炮地震数据的沙漠鸣震噪声特征分析与压制方法㊀㊀在潜水面以下激发的单炮,地震波能量大部分向深层透射,一部分以面波和初至折射波的形式回到地面.图5a是数值模拟的近地表波场快照.炮点在水平距离为5200m的潜水面以下,水平距离在4000~5000m范围的近炮点,沙层里面各种类型的地震波相互干涉,波场非常复杂.当传播到3000m左右时,可以看到能量非常强的波前面,对应的是初至折射波.地震波传播到3200~4000m附近时,可以明显看到类似于以沙丘为二次震源的波动,波前面向下弯曲.连续观察波场快照,还可以看到这组波前在地表和潜水面之间多次反射.图5b是野外采集的实际地震单炮记录,图中标注位置也观测到下凹的同相轴,并且与沙丘位置完全对应.经过计算,两个下凹同相轴之间的时差刚好是潜水面到地面旅行时的两倍.通过波场快照和实际资料对比,说明了沙漠鸣震噪声的形成机理如下:由于干砂层和含水砂层的速度差异很大,沙漠区潜水面形成很强的速度界面.潜水面以下激发的地震波,当入射角达到临界角时,振动能量沿潜水面滑行,引起潜水面以上的砂层振动,形成了能量很强的初至折射波.初至折射波到达地面后,在波阻抗很强的自由表面发生反射后向下传播,穿过疏松沙层后又到达潜水面,在潜水面再次反射回到地表.地震波能量在自由表面和潜水面之间多次反射,反复震荡,形成沙漠鸣震干扰波.模型正演结果证实了凌云等[1]和杨恺等[2]提出的沙漠鸣震噪声是折射多次波的观点.㊀㊀鸣震干扰波在共炮点道集和I n l i n e线方向能量不强,而在共检波点道集和X l i n e线方向能量比较强的现象可以用近地表的折射反射多次波的传播路径来解释.图6a为共炮点道集的折射反射多次波的传播路径示意图.潜水面和地表是两个强反射界面,在共炮点道集上,炮点(S)激发的地震波沿潜水面滑行到各个检波点下方(R1,R2,R3,R4,R5,R6),折射回到地面检波点处,然后在自由表面和潜水面之间反复震荡.由于R1到R6之间每个检波点处的砂层厚度不一样,鸣震干扰波在多个检波点之间的震荡周期不一样,因此在共炮点道集上,各个检波点之间的鸣震干扰波到达时间不一致,表现为非线性特性.对于能量和频率与高程相关的问题,主要原因在于沙丘越高,松软沙层吸收更多的地震高频成分,地震有效反射能量在沙层中的衰减越多[12],检波器与大地的耦合越差,因此接收到有效信号高频衰减越严重,有效反射能量越弱.在共检波点道集上,折射反射多次波的传播路径与共炮点道集存在明显差异(图6b).沙漠地区潜水面比较稳定,由于是在潜水面以下激发,不同炮点(S1, S2,S3,S4,S5,S6)基本处在相同速度界面上,各炮产生的各种地震波(直达波㊁折射波㊁多次折射波)等以相同速度传入到同一个检波器(R)下方,在共检波点道集内,所有地震记录来自同一个检波点,近地表衰减和吸收一样,因此具有相近的能量和频率.同时虽然地震道来自不同的炮,但是在砂层中产生的鸣震干扰在沙㊀㊀㊀㊀图5㊀数值模拟波场快照(a)和野外地震单炮记录(b)6701石㊀油㊀物㊀探第62卷图6㊀共炮点(a)和共检波点(b)道集的折射反射多次波路径示意丘顶㊁底之间反射,具有相同的周期,在道集上就具有相同的视速度,呈现出明显的线性特征.鸣震噪声在共检波点道集上具有周期性特征,是凌云等[1]用预测反褶积来压制鸣震干扰波的理论依据.陆地地震数据采集一般采用束状三维观测方式,在最常见的正交观测系统中,炮线垂直于检波线.井炮激发时,炮集上鸣震较弱,共检波点道集上较强.对于可控震源,激发点位于地表,激发端地震波也会在空气和潜水面之间多次震荡产生鸣震.相对于井炮主要在接收端产生鸣震,可控震源则在激发端和接收端同时产生很强的鸣震干扰,由于炮点和检波点砂层厚度不一致,激发㊁接收两端多次反射波的周期不一样,两端噪声叠加后,每道的周期不再固定,再加上静校正的影响,无论是在炮集还是在共检波点道集上,都不再表现为很规则的线性噪声,在叠加剖面上也不再具有方向性差异,所以可控震源常见的黑三角噪声是激发端和接收端鸣震干扰叠加的结果,其传播规律更加复杂,用线性噪声压制技术和反褶积方法都不能取得好的噪声压制效果.3㊀沙漠鸣震噪声的压制方法传统的地震数据分析方法一般在炮集上进行数据分析和质量控制.在炮记录上,沙漠鸣震噪声只表现为能量和频率随高程的变化,通常使用地表一致性振幅补偿调节能量差异,使用地表一致性反褶积归一化地震子波.由于炮集记录上沙漠鸣震噪声的特点不够清晰,用于信噪分离的信息不充分,因此难以提取和压制这类噪声,鸣震噪声压制效果不好.由图2可见,井炮资料的鸣震噪声分选到共检波点道集后呈现非常好的线性特征.理论上,对于规则的线性噪声,采用F K滤波㊁τGp变换滤波等各种线性噪声压制方法都有明显的压制效果[13G14].在地震数据采集过程中,常见的炮距都是两倍道距或者更大,而且炮点难以规则布设,因此在共检波点道集中,相应的道间距变为炮集的两倍,且空间采样不均匀,容易出现空间假频,从而使得压噪效果受到影响[15G16].频率空间域相干噪声衰减(F X C N S)技术能很好地解决空间采样不规则的问题[17],是目前应用比较广泛的线性噪声压制方法.对于共检波点地震记录,变换到频率空间域后,可以分解成信号s㊁相干噪声c和随机噪声r3部分,如(1)式所示:d(ω,x)=s(ω,x)+c(ω,x)+r(ω,x)(1)式中:ω为角频率;x为偏移距.在频率空间域,相干噪声是线性的,信号和随机噪声都没有相关性.对每个角频率和偏移距,构建最小二乘误差函数:Φ(ω)=ðn[d(ω,x n)-f(ω,x n)a(ω,x n)]2(2)式中:f为时间延迟因子;a为加权函数.由于相干噪声的相干性,二者的乘积就可以构建成相干噪声因子,该因子与偏移距㊁噪声视速度和频率有关.求解方程(2)的最小二乘解,可以得到加权函数7701第6期袁㊀刚等.井炮地震数据的沙漠鸣震噪声特征分析与压制方法a ,从而模拟出相干噪声r ,从原始数据中减去噪声,就实现了噪声压制.频率空间域相干噪声衰减技术对每个单频成分使用多道最小二乘法,在相干噪声的视速度分布范围内,估计并分离出线性噪声,该方法没有使用二维傅里叶变换到频率波数域,而是使用频率空间域的最小二乘法分离噪声,因此能有效避免由于空间采样不规则带来的频率空间域假频问题[18G19].图7是共检波点道集上频率空间域相干噪声衰减前㊁后的道集,可见多组与初至平行的强线性干扰得到有效压制.图8是对应的与炮线平行的叠加剖面.由图8可见,剖面上与切除方向相反的强线性噪声得到了很好的压制.图7㊀共检波点道集频率空间域相干噪声衰减前(a )㊁后(b)道集图8㊀共检波点道集频率空间域相干噪声衰减前(a )㊁后(b )的叠加剖面(X l i n e)4㊀结论1)对于潜水面下激发的井炮地震数据,沙漠鸣震噪声在共检波点道集上表现为强线性特征,在垂直于接收线的叠加剖面上能量较强,数据处理时需要重点监控共检波点道集和X l i n e 线;2)沙漠鸣震噪声是折射波能量在潜水面和自由表面之间多次震荡形成的折射多次波,震荡周期是地震波在沙层中的旅行时;3)潜水面下激发的井炮地震数据分选到共检波点道集后,鸣震噪声呈现规则线性干扰波,采用频率8701石㊀油㊀物㊀探第62卷空间域相干噪声衰减方法能有效压制鸣震噪声.参㊀考㊀文㊀献[1]㊀凌云,高军,张汝杰.地表一致性变预测步长反褶积与沙丘鸣震的压制[J].石油地球物理勘探,1998,33(1):23G31L I N GY,G A OJ,Z HA N GRJ.S u r f a c eGc o n s i s t e n t d e c o n v o l u t i o nu s i n g v a r i a b l e p r e d i c t i o n s t e p,a n d s u p p r e s s i o n o f s a n d d u n e r i nGg i n g[J].O i lG e o p h y s i c a l P r o s p e c t i n g,1998,33(1):23G31[2]㊀杨恺,郭朝斌.多次反射折射波的传播路径研究[J].石油地球物理勘探,2012,47(3):379G384Y A N G K,G U OCB.S t u d y o n p r o p a g a t i o n p a t ho fm u l t i p l e r eGf l e c t i o n r e f r a c t i o nw a v e[J].O i l G e o p h y s i c a l P r o s p e c t i i n g,2012,47(3):379G384[3]㊀王长春,熊金良.浅层多次折射发育机理与地震资料采集方法探讨[J].石油地球物理勘探,2001,36(1):364G370WA N GCC,X I O N GJL.D e v e l o p m e n tm e c h a n i s m o f s h a l l o wm u l t iGr e f r a c t i o n a n d a p p r o a c h t o s e i s m i c d a t a a c q u i s i t i o n[J].O i lG e o p h y s i c 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o m a i nc o h e r e n tn o i s ea t t e n u a t i o nt e c h n i q u ea n da pGp l i c a t i o n[J].P r o g r e s s i nG e o p h y s i c s,2013,28(5):2605G2610[18]㊀P H I N N E Y R A,R O YGC H OWD HU R Y K,F R A Z E R N L.T r a n s f o r m a t i o na n da n a l y s i so fr e c o r ds e c t i o n[J].J o u r n a lo fG e o p h y s i c a lR e s e a r c h,1981,86(B1):359G377[19]㊀Z H A N GXL,C H E N Y,J I A RS.T w oGd i m e n s i o n a l v a r i a t i o n a l m o d e d e c o m p o s i t i o n f o r s e i s m i c r e c o r dd e n o i s i n g[J].J o u r n a l o fG e o p h y s i c s a n dE n g i n e e r i n g,2022,19(3):433G444(编辑:陈㊀杰)9701第6期袁㊀刚等.井炮地震数据的沙漠鸣震噪声特征分析与压制方法。
2017年北京大学微震识别与地震活动性分析暑期课程课程主持人:周仕勇教授
课程名称(中文):微震识别与地震活动性分析
课程名称(英文):Micro-seismicity Detection and Analysis
预修课程:普通地球科学基础、基础英语,Matlab编程
课程教授:陈晓非(南方科技大学),周仕勇(北京大学),庄建仓(日本国立统计
数理研究所),马国凤(台湾国立中央大学),杨宏峰(香港中文大学),David Harte (GNS),彭志刚(美国佐治亚理工大学),Yoshihiko Ogata(日本国立统计数理
研究所),张伟(南方科技大学),吴忠良(中国地震局地球物理研究所),岳汉(北
京大学)。
时间:2017年7月2日—7日
地点:北京大学二教205
教学目的和要求
该课程意在通过讲授微地震的识别以及提取方法,以及对于微地震目录的分析方法,
地震活动性的计算方法等,加深学生对震源物理过程的认识。
课程将包括如下三方面
内容的教学:(1)模板识别在微地震识别中的应用;(2)微地震的产生机制;(3)微
地震活动性于地震危险性之间的关系(4)相关震例分析。
教学中还将介绍一些目前大
地测量学与地震学中广泛使用的软件包(如:GMTSAR,Coulomb,Pylith,Beta-statstics and ETAS等)。
课程安排
July2
Afternoon注册(北京大学理科二号楼2807)
July3
Morning
9:00–10:15杨宏峰断层带的观测手段及对地震破裂的一些影响
10:30–11:45杨宏峰断层带结构随时间的变化以及主动源的应用
Afternoon
13:30–14:45张伟微地震在水力压裂监测应用中的识别和定位方法
15:00–16:15岳汉The2015Kumamoto earthquake:a significant event in a fault volcano
system
16:30--17:30Discussion
July4
Morning
9:00–10:15庄建仓Stochastic simulation of earthquake catalog and hypothesis testing1)
10:30–11:45庄建仓Stochastic simulation of earthquake catalog and hypothesis testing2)
Afternoon
13:30–15:45吴忠良Inside earthquake parameters:the2013Lushan earthquake and the2014
Ludian earthquake
16:00–17:30周仕勇地震活动性模拟与地震危险预测研究中的一些问题讨论---以鄂尔多
斯周缘区地震危险性分析中不确定性问题讨论为例。
July5
Morning
9:00–10:15彭志刚Microseismic event detection based on waveform matching method 10:30–11:45彭志刚How to use ultra-dense array for microearthquake detection Afternoon
13:30–14:45彭志刚Slow earthquakes and tremor
15:00–16:15彭志刚Remote earthquake triggering
16:30--17:30Discussion
July6
Morning
9:00–10:15Yosi Ogata Probability modelling and forecasting of seismicity(1)
10:30–11:45Yosi Ogata Probability modelling and forecasting of seismicity(2) Afternoon
13:30–14:45Yosi Ogata Probability modeling and forecasting of seismicity(3)
15:00–16:15Yosi Ogata Probability modeling and forecasting of seismicity(4)
16:30--17:30Discussion
July7
Morning
9:00–10:15David Harte Evaluation of Earthquake Models Based on Their Forecasts:A Case
Study Based on Kaikoura2016
10:30–11:45陈晓非地震研究前沿进展
Afternoon
13:30–14:45马国凤Taiwan Chelungpu-fault Drilling Project(TCDP)Borehole Seismometer
Observatory:Fault zone dynamics
15:00–16:15马国凤Ground Motion Simulation and Prediction Toward Seismic Hazard
Mitigation
16:30--17:30Discussion。