海底地震观测系统设计方法研究

海底地震仪(OBS)可以获取纵波、转换横波等多种有效的地震波信息.丰富的多渡勘探信息对于弄清水合物内部速度结构、提高地层的分辨率具有重要意义.海底地震观测系统设计的主要研究目的是为海底地震数据采集提供最佳的海底地震仪分布形态、分布间距等观测系统参数.本文中结合国外OBS在天然气水合物中的应用成果,采用射线追踪法,实现了海底地震观测系统设计,取得了较好的应用效果.     

国内期刊亮点

正南海海底天然地震台阵观测实验及其数据质量分析为了在海底天然地震观测领域积累经验,同时揭示南海中央海盆残留洋脊下的岩石圈结构,国家海洋局第一海洋研究所刘晨光等在南海深海区进行了一次较大规模的被动源海底地震仪(OBS)台阵观测实验。从多个角度分析所收集的海底地震记录的数据质量。地震波形分析表明回收的OBS记录质量良好,来自远震、区域性地震和马尼拉俯冲带内的小震的主要     

南海东北部三分量海底地震仪记录中横波的识别和分析

纵横波联合应用可以得到更多的有关各岩石圈层的岩性、物性等深部结构信息,将有效降低地壳结构研究中地质解释的多解性.然而,由于海上探测的特殊性,转换横波的记录较少,再加上转换横波的复杂性,使得横波研究一直是南海深部地壳结构研究中的弱项.南海东北部OBS-2001测线,布设11个三分量海底地震仪(OBS)记录地震数据,经过极化处理、带通滤波等方法处理后,目前在9个OBS径向分量记录中识别出转换横波震相.基于OBS7数据详细阐述了横波识别这一重要基础环节,并运用简单理论模型试算和射线追踪,确定了OBS7记录剖面中来自地壳与Moho面的PwSc,PgSs,PnSc,PmS等几组转换横波震相,该研究结果不仅为横波速度结构及Poisson比物性剖面提供数据保证,而且为今后横波信息的有效利用提供经验与借鉴,对南海岩石圈结构的精细研究具有重要意义.     

水下火眼金睛--国家"863"计划海底大地电磁探测与电磁成像技术

“九五”至“十五”期间，国家“863”计划连续资助中国地质大学（北京）开展对海底大地电磁探测与电磁成像技术的研究。经数年努力，终于取得技术突破。由邓明教授所率课题组研发的海底大地电磁仪成功进行了国内首次海陆联合大跨度多点位大地电磁同步采集试验，布置并完成了我国海域第一条具有实际地质意义的海底大地电磁探测剖面，填补了中国在该技术领域的空白。     

声学探测技术在海底管道外检测中的应用

在海底管道的外检测过程中,为明确海底管道的真实赋存状态,常使用工程物探和潜水摸探对其进行调查,其中声学探测技术的应用最为广泛。本文以SONIC 2024多波束测深系统、SES 2000参量阵浅地层剖面系统、KLEIN 3000侧扫声呐系统为例,系统介绍传统声学探测技术在北部湾某单点系泊(SPM)海底输油管道外检测中的应用。在此基础上,结合扫描声呐、合成孔径声呐等声学探测技术,探讨各类声学探测技术的优劣性及适用条件,指出海管外检测技术的发展方向。多种声学探测技术的综合运用是准确评价海底管道状态的基础,海底管道外探测方案的选择应综合考虑海域条件、设备优缺点、作业载体、工作成本等因素。海管外检测技术向着设备集成化、检测精细化、识别智能化的方向发展。     

交叉能量矩阵在海底地震仪水平分量旋转中的应用

海底地震仪(OBS)地震数据为4个分量:1个垂直分量,2个水平分量和1个水听器.OBS采集数据为共接收点数据,即炮点沿测线移动而检波点不动,这就导致同一采集系统中道与道之间不具有一致的振幅和极化方向,从而道与道之间振幅能量不一致,这一问题的解决是通过水平分量旋转完成的.利用x,y分量构成的交叉能量矩阵求解其最大本征特征向量值,从而确定极化方向进行水平分量旋转.通过实际OBS数据应用得到了很好的应用效果,且计算速度快,缩短了处理周期.     

福建地震主动源探测学科发展研究报告

地震主动源探测学科从人工爆破向气枪震源发展,从单一主动震源探测向多震源探测结合发展,从福建陆域探测向台湾海峡陆海联测方向推进。本文详细介绍了地震主动源的基本原理、研究现状及进展情况等,并指出了福建省地震主动源探测学科发展面临的挑战,提出了相应的战略对策。     

平台作业井场海底障碍物探测技术研究及应用

通过技术攻关,开发并形成的一种移动平台井场海底障碍物探测技术,可以实现120m水深内的海底障碍物探测,查明井场海底障碍物的分布、类型,区别海底底质特征,定量分析海底障碍物的大小或规模。该技术海底单侧最大测量宽度≥200m,探测精度≤10cm,具有探测分辨率高,探测范围广,经济高效的特点,是平台作业井场安全稳定性分析评价的可靠技术手段,已经发展成为海洋工程勘察测绘产业新的技术和创收利器。     

国产海底地震探测装备技术研发与应用

为研究深部壳幔结构、海底地震活动性和实现地震海啸预警,需要在海底布设海底地震仪开展地震观测。深海海底地震仪因涉及地震传感器、深水水听计、声学换能器与耐压封装等先进国际技术,我国高性能深海海底地震仪长期是空白。对此,中国科学院地质与地球物理研究所通过多年持续核心技术攻关和多次深海试验验证,解决了数字调零宽带地震传感技术、全海深陶瓷压电水听传感技术、软硬协同优化低功耗采集技术和万米高可靠性释放回收技术等关键技术难题,自主成功研发了包括便携式海底地震仪、宽频带海底地震仪与实时海底地震仪等系列海底地震探测装备（统称为IGG-OBS）。实验结果表明：自主研发的IGG-OBS仪器装备达国际先进水平;近年来在多个科考航次中发挥支撑作用,总计投放达1400余台次,综合回收率大于90%;通过在洋中脊、海山、俯冲带等多种复杂海底区的实际观测,数据质量合格率>98%,具备复杂构造成像能力,已进入实质性应用阶段,为我国深海科考、大洋调查及近海灾害预警监测等提供了关键技术支撑。     

天然气水合物相关的Slipstream海底滑坡体速度结构模型反演

针对目前用于建立二维速度结构模型的RAYINVR软件对四分量海底地震仪(OBS)记录的转换横波无法自动反演, 建模效率低的问题, 采用MATLAB遗传反演算法, 对RAYINVR软件进行改进, 实现对横波速度结构模型各层和层中区块泊松比的自动同步反演, 可以为天然气水合物勘探调查提供泊松比和杨氏模量等重要弹性参数。利用采自Slipstream海底滑坡的OBS数据, 通过同步反演方法, 获得该地区较为精细的纵波和横波速度结构模型, 并可与附近U1326钻孔的测井数据进行对比, 验证了横波速度结构同步反演建模方法的有效性。模型揭示了两个泊松比差异大的结构面: 代表水合物稳定底界的似海底反射界面(BSR)(海底之下230±10 m)以及浅部异常高速体(有可能是高饱和度水合物富集的砂体)的底界(海底之下75~100 m), 后者与滑脱面大致重合, 指示水合物与Slipstream海底滑坡的形成有关。     

Recent progress of deep seismic experiments and studies of crustal structure in northern South China Sea

The South China Sea (SCS) is one of the largest marginal seas in the western Pacific. Its northern part has the features of a passive continental margin. The studies of deep crustal structure in this area are very important for understanding the tectonic nature, evolution history, basin formation of the northern margin, and the origin of the SCS. In the past decades, the deep seismic experiments of crustal studies in the northern SCS have gone through three stages, namely the sonobuoy, two-ship Expanding Spread Profile (ESP), and Ocean Bottom Hydrophone/Seismometer (OBH/OBS). Along the continental slope, the sonobuoy experiments provided useful information about the velocity structure of the upper crust, while the ESP data recorded for the first time the seismic signals from deep crustal structure and Moho interface. And the OBH/OBS profiles revealed the crustal structure in much greater detail. This paper first gives a brief historical review of these deep seismic experiments and studies, then a summary of the latest progress and important research results. The remaining problems and suggestions for further research work are presented as conclusive remarks.     

光突发交换网络结构与路由技术研究

光突发交换是面向下一代因特网的光交换模式,是光电路交换(OCS)和光分组交换(OPS)的有效折衷方案,避免了各自的缺点。在OBS中,使用的带宽粒度介于光电路交换和光分组交换之间,比光电路交换灵活,比光分组交换易于实现,是很有发展前途的光交换技术。路由技术在光突发交换中起重要作用,在很大程度上影响着光突发交换网络的性能。给出了路由机理和路由计算的流程。     

Distribution and identification of the low-velocity layer in the northern South China Sea

The low-velocity layer (LVL), closely related with tectonic activities and dynamic settings, has always been a hot topic in the deep crustal structure studies. The deep seismic (OBS/OBH) and onshore-offshore experiments have been extensively implemented in the northern South China Sea (SCS) since the 1990s. Six seismic profiles were finished on the northern margin of SCS by domestic and international cooperations. The features of crustal structures were revealed and five velocity-inversion layers were discovered. Among them three LVLs with 3.0—3. 5 km·s-1 velocity are located in the sedimentary structure (2.0—6.0 km in depth and 2.0—4. 6 km in thickness) of the Yinggehai Basin and Pearl River Mouth Basin. They were identified by the reflective and refractive phases for their shallow depth. The other two LVLs with 5.5—6.0 km·s-1 velocity generally existed in the middle crust (7.0—18.0 km in depth) with an about 2.5—6.0 km thickness in the transitional crustal structure of the northeastern and northwestern SCS. They were detected by the refractive phase from their overlain and underlying layers. We explored the possible tectonic formation mechanisms combining with previously reported results, which provided evidence for the formation and evolution of SCS.     

新型图像传感器ICCD的原理及应用

综述了新型图像传感器ICCD的工作原理及性能。对CCD的结构以及在CCD基础上发展起来的ICCD的结构和性能进行了具体说明。介绍了ICCD技术在国内外的发展现状及将来的发展趋势,包括国外ICCD生产厂家的产品性能优缺点,国内研制ICCD的主要技术瓶颈和目前所能达到的水平。说明了ICCD的应用领域以及在科学研究上的成功范例。     

电子束光刻设备发展现状及展望

 电子束光刻设备在高精度掩模制备、原型器件开发、小批量生产以及基础研究中有着不可替代的作用。在国外高端电子束光刻设备禁运的条件下,中国迫切需要实现高端国产化设备的突破。介绍了电子束光刻设备发展历程,列举了当前活跃在科研和产业界的3种设备（高斯束、变形束、多束）的主要厂商及其最新设备性能,并概括了国产化电子束光刻设备发展现状。通过国内外电子束光刻设备性能的对比,总结了国产化研发需要解决的关键性难题。其中,着重介绍了高端高斯电子束光刻设备国产化需要面临的技术挑战：热场发射电子枪、高加速电压、高频图形发生器、极高精度的激光干涉仪检测技术及高精度电子束偏转补偿技术。     

地下综合管廊地震响应研究进展

近年来,作为承载城市动脉重要的生命线工程,地下综合管廊工程大量涌现,其抗震性能及地震响应研究成为当前地下结构工程的热点方向之一.首先,简要介绍了地下综合管廊的震害现象及抗震分析方法;其次,基于中国大量的典型实际工程,将地下综合管廊工程按建设试点前、建设试点及非建设试点进行分类,并总结了地下综合管廊工程的特点;再次,对中国地下综合管廊地震响应研究的发文量进行简要分析;最后,针对地下综合管廊工程的特点,分别从中外(模型试验及场地条件、地震波、预制结构等数值模拟)角度入手详细阐述了其地震响应的研究现状和进展,总结了目前主要的研究成果,并指出现有研究的不足与问题,对下一步的研究方向提出了一些建议.     

A Factor Analytic Model of Economic Growth Basing on Domestic and Foreign Resource and a Positive Study of Korean Economy

The most popular and traditional method to analyze the source of economic growth is created by Robert. M. Solow, but it has some localizations and is not very precise in some sense. In this paper, we will classify all sources of economic growth into domestic part and foreign part. Gross domestic products (GDP) growth is decomposed into labor input, domestic capital formation, imported foreign capital formation, and total factor productivity (TFP) growth. TFP growth is again divided into scale economies, capital utilization, human capital, domestic research and development (R&D) effort, and imported foreign technology. In this way, foreign resources include imported foreign capital formation and foreign technology. By model and demonstration, we analyze the impact of foreign resource to an economy, and the contribution of each factor (especially technological progress) to economic growth.