浅谈应用地脉动的城市地下三维速度结构建模的研究

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1、北京交通大学硕士学位论文应用地脉动的城市地下三维速度结构建模的研究姓名：王静申请学位级别：硕士专业：岩土工程指导教师：赵伯明20080601中文摘要摘要：建立盆地的地下三维速度结构模型，无论是在地质学还是在强地面震动的数值模拟计算中都是十分重要的，这些数据是也是进行地区性地震科学研究的基础。根据国内外对地脉动研究的最新成果，利用观测地脉动和地下结构的相关关系，可以推导出地下三维构造。本文以宁波盆地的地下三维构造建模为背景，提出了应用地脉动进行地下三维构造建模的思路。首先利用地质图、钻孔资料及地震勘探的结果建立初始的地下基本结构模型，再通过对宁波地区进行

2、高密度的地脉动观测和解析依据地脉动记录的H／／V波谱比的卓越周期(峰值)，反演观测点位置的地下结构的深度构造，最后综合利用波速测井得到的各物理层的参数，得到基于地脉动数据所推导的地下三维速度结构模型。为了论证通过地脉动观测对盆地的地下结构推导的可行性和准确性，对于已知深度分布的地点，通过面波理论计算其地表的Rayleigh波的H／V波谱比，综合考察比较地脉动记录的H脚波谱比和Rayleigh波的理论HⅣ波谱比等两种波谱(比)的基本周期(峰值)的一致性程度，确认地脉动在三维速度结构模型建模方面的应用性。最后，通过以上研究成果，总结出应用地脉动进行城市地下

3、三维速度结构的建模思路。该方法是在充分利用目标地区的既有地质和地理资料以及物探资料的同时，结合地脉动观测数据，建立高精度的地下三维速度结构模型的崭新方法体系。本文的基本研究内容包括以下三个方面：1．地脉动应用于三维建模的可行性研究；2。应用地脉动对宁波城市进行地下三维建模实践3．总结提出应用地脉动建立城市地下三维速度结构方法体系。关键词：三维速度结构模型；地脉动；反演；HV解析法；卓越周期分类号：P315ABSTRACTABSTRACT：Three-dimensionalundergroundvelocitystructuralmodelingisve

4、rysignificantbothingeologyandgroundquakedigitalsimulation，andthedataisalsothebaseofregionearthquakeresearch．Accordingtothenewachievementoftheresearchonthemicrotremorsinlandandbroad，wecanobtaintheundergroundstructurebyusingthemethodofspectrumratioofhofizontaltoverticalmicrotremor

5、s(H／Vratios)．Themethodisusedtoanalysisthemicrotrernorssignal．111isthesiswillusetheachievement，andthenbaseonthebuildingoftheNingboBasin’sundergroundvelocitystructure,andthenobservethemicrotremorsofNingbodistrictandcomputeeachobservedpoint．ThebasicperiodoftheHVspectrumCanbeobtaine

6、d．SyntheticallyusingthewavevelocityreconnaissanceweCallobtaintheparameterofeachphysicallayer,andthenwecallpresumethedepthofeachundergroundlayeroftheobservedpoint．Atlast，wecanobtainathree．dimensionundergroundstructuremodelaccordingtothemicrotremorsobservation．Atthesametime,throug

7、husingthegeologicalandthegeographicaldataofeachlayerinNingbodistrictandcombiningthedatafromthemicrotremorsobservation，wecanfinallybuildthethree—dimensionundergroundstructuremodel．Intheinterestofdemonstratingthefeasibilityofbuildingtheundergroundstructureusingthedataofmicrotremor

8、s，thethesiswillatlastusethemicrotremorsinversio