复杂地形地震波传播路径报告

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1、1起伏地表条件下各种波型的走时与射线路径起伏地表条件下的复杂介质中常常会出现各种各样的波型，包括：初至波、首波、透射波、绕射波、反射波及多次反射波、转换波等。如图1.1所示，在起伏地表条件下的复杂层状介质中会产生很多类型的波。其中，路径A表示的是从震源出发，逐层向下传播的透射波；路径B1表示从震源出发到达第1个界面的入射波或直达波；路径B2表示第1个界面的反射波；路径C1表示到达第2个界面的入射波；路径C2表示第2个界面的反射波；路径D1同样表示到达第2个界面的入射波；路径D2表示第2层内来自第2个

2、界面的向上的反射波；路径D3表示第2层内来自第1个界面的向下的反射波；路径D4表示第2个界面的向上直到地表的反射波，实际上路径D2、D3、D4共同构成了多次波。图1.1欺负地标条件下各种类型的地震波1.1初至波初至波则指的是最先到达该空间位置的波。在实际物理意义上初至波并不特指某一种类型的波，在初至波信息中可能含有很多波的信息，如直达波、首波、透射波等。图1.2起伏地标条件下初至波走势计算的实现策略起伏地表条件下的复杂层状介质中的初至波内实际上含有很多波的成分，例如:首波、透射波、绕射波等。图1.3

3、起伏地标条件下复杂层状介质中初至波的走时与射线路径分布1.2首波首波产生于两个界面的分界处，实际上首波产生的主要原因是地震波以下覆高速层的波速传播，显然首波的产生是有指向性的。图1.4起伏地表条件下复杂层状介质中首波的走时与射线分布路径1.3透射波透射波是指穿过某一指定界面并向下传播的波。图1.5起伏地表条件下复杂层状介质中透射波的走时分布1.4绕射波绕射波是指地震波传到地表或界面几何形态变化很复杂的某点时，会在该点处产生一种类似于一个新震源产生的波，这个点通常被称为绕射点。图1.6起伏地表条件下复

4、杂层状介质中绕射波的走时与射线路径分布(a)震源点到达绕射点的入射波;伪)从绕射点出发的绕射波;(c)绕射波的射线路径分布。（起伏地表条件下的地震波走时与射线路径计算，孙庆章）2地表起伏情况下弹性波传播数值模拟实例图2.1是地表起伏形态为正弦曲线的简单模型，模拟了P波源时的弹性波传播。在横向1700m范围内，地表起伏高差达500m，地表局部大倾角为42°。从模拟地震波场的瞬时快照(图2.1)以及地面记录(图2.2)上发现，地表起伏对地震波传播的影响不仅表现在走时上，还引起了体波和面波(R)的相互转化

5、。起伏的地表产生了大量散射P波和散射S波，直达P波和深部界面产生的PP波和PS转换波在地表附近产生了较强的面波(见图14中PR和SR)。面波在地表起伏严重处不仅产生了大量的散射面波，还同时引起了面波向P波和S波的转化。这些地表散射在整个记录上都可以检测到，影响了浅、中、深层反射波的识别，降低了资料的信噪比。图2.1起伏地表模型图2.2波场快照a400ms垂直分量与水平分量；b1100ms垂直分量与水平分量(复杂地表条件下地震波传播数值模拟,董良国)