海洋地震是是地下巖石突然斷裂而發(fā)生的急劇運動。巖石圈板塊沿邊界的相對運動和相互作用是導致海底地震的主要原因。海底地震分布規(guī)律和發(fā)生機制的研究，是板塊構(gòu)造理論的重要支柱，引起海嘯，但很多時候并不產(chǎn)生海嘯。由于海水不能傳播橫波，因此海震時在海面上感受到的震動僅是縱波的沖擊，當沖擊力量大到一定程度時，才能使船上的人有觸礁的感覺。海底地震主要分布在活動大陸邊緣和大洋中脊，分別相當于洋殼的俯沖破壞與擴張新生地帶。
日前，我國自然資源部海底科學重點實驗室丁巍偉團隊自主研發(fā)的“海豚”移動式海洋地震儀圓滿完成海試工作。該地震儀下潛期間記錄到有規(guī)律的聲學信號，并通過衛(wèi)星順利傳輸回地面接收點，達到預期的設(shè)計指標。
“海豚”地震儀攜帶甚低頻-高頻水聽器，常態(tài)化工作水深800-1200米，最大設(shè)計工作水深3000米，可監(jiān)測10000公里以內(nèi)6級以上地震，工作壽命3年以上。
地震層析成像技術(shù)
是用醫(yī)學X射線CT的理論詳細調(diào)查地下物性參數(shù)分布狀況的物探技術(shù)，分為地震層析成像、電磁波層析成像和電阻率層析成像。地震層析成像就是用地震數(shù)據(jù)來反演地下結(jié)構(gòu)的物質(zhì)屬性，并逐層剖析繪制其圖像的技術(shù)。地震層析成像按研究區(qū)域的尺度可分為全球?qū)游龀上?、區(qū)域?qū)游龀上?、局部層析成?按所用資料的來源可分為天然地震層析成像(大尺度深部橫向不均勻性研究)、人工地震測深(主要研究淺部界面分布)。按所依據(jù)的理論基礎(chǔ)一般分為基于射線方程的層析成像和基于波動方程的層析成像。
地震層析成像涉及3個方面：數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理(數(shù)據(jù)正反演計算和圖像重建)、成像結(jié)果解釋。地震層析成像是采集數(shù)據(jù)的主要目的、數(shù)據(jù)解釋的基礎(chǔ)和數(shù)據(jù)處理的主要部分。地震層析成像主要包括以下幾部分：模型的參數(shù)化、正演計算地下介質(zhì)屬性的理論值(射線追蹤、波形擬和)、反演及圖像重建、反演結(jié)果的評價(分辨率分析)。
關(guān)于海洋地震儀
為在海洋觀測地震及其他地殼構(gòu)造事件引起的微振動而設(shè)計的地震儀。海底地震儀是海洋地球科學探測的一種重要設(shè)備，通過記錄海底地震波動信號，對海底地層進行地震波成像，為認識海底地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)提供依據(jù)。通常都是在陸上地震儀的基礎(chǔ)上增加一些特殊元件改制而成。與陸上地震儀相比 脈動的增強和衰減都比較快 其振幅比約有20倍以上的差距。脈動的來源為海洋 并和風、波浪成正比。這種地震儀結(jié)構(gòu)復雜 體積大 造價高 布設(shè)和回收都比較麻煩。通過架設(shè)海底地震儀可觀測到
陸上不易觀測到的前震和微震活動 便于弄清地球構(gòu)造的區(qū)域性差異 是測定海溝、洋中脊附近地震動態(tài)和特征的比較有力手段。這些接收器必須有寬頻帶、大動態(tài)范圍、高采樣 率，能在低信噪比條件下工作，而且與海底有良好耦合。用計 算機把體波和面波記錄根據(jù)遠震走時殘差和近震資料進行三維層析反演成像，解決圖像識別問題，可以給出海底地層結(jié)構(gòu) 的偽彩色圖像。其尺度大小取決于陣的孔徑，準確度與陣元的 數(shù)量和陣的形狀有關(guān)。由海底地層結(jié)構(gòu)，可以求得沉積層厚 度、源巖展布和圈閉條件，評估油氣資源，指導下一步勘探。還可應用于海底工程地質(zhì)條件分析，找出海底不穩(wěn)定地區(qū)，預防災害發(fā)生。系統(tǒng)還能用于地下核試驗監(jiān)測。我國也成為繼日本之后第二個具有自主研發(fā)萬米級海底地震儀能力的國家。
海洋地震儀分為系留式、自浮式、電纜式和人造衛(wèi)星式。
通常都是在陸上地震儀的基礎(chǔ)上增加一些特殊元件改制而成。與陸上地震儀相比，脈動的增強和衰減都比較快，其振幅比約有20倍以上的差距。脈動的來源為海洋，并和風、波浪成正比。這種地震儀結(jié)構(gòu)復雜，體積大，造價高，布設(shè)和回收都比較麻煩。通過架設(shè)海底地震儀可觀測到陸上不易觀測到的前震和微震活動，便于弄清地球構(gòu)造的區(qū)域性差異，是測定海溝、洋中脊附近地震動態(tài)和特征的比較有力手段。
測量地震的3原理
地球是一個非均質(zhì)彈性體，當發(fā)生地震或人工爆炸時，一部分能量以彈性波動的形式向四周傳播出去，地震波在傳播中遇到彈性不同的介質(zhì)分界面時，一部分能量反射回到原來的介質(zhì)中，形成反射波;一部分能量透過界面繼續(xù)向前傳播形成透過波(相當于光學中的折射波)。當入射角大于臨界角的反射波稱廣角反射波。當界面下層的波速大于上層波速，且當入射角達到臨界角時，透過波將沿界面滑行稱首波,或滑行波,又引起界面上部地層質(zhì)點振動并返回地面，這種波稱為折射波。地震波在傳播過程中，質(zhì)點振動所存在的空間范圍和傳播時間的關(guān)系稱為波的運動學特點，而波的振幅、頻率、波形等的變化稱為波的動力學特點，波的這些特點受地層的巖性、結(jié)構(gòu)和厚薄的影響，是地震資料解釋的依據(jù)。
方法分類和應用通常根據(jù)彈性波傳播機制的不同，將人工地震測量分為反射波法和折射波法兩大類，反射波法應用廣泛。采用多次覆蓋技術(shù)的多道連續(xù)地震剖面測量，是查明海底沉積層構(gòu)造、尋找油氣資源的首要手段(見地震反射波法);淺層高分辨率反射波法可用于了解海底地形、疏松沉積和基底。用折射波法和廣角反射波法，包括單船加聲學浮標和多船(雙船、三船)幾種作業(yè)形式，是探測海洋地殼深部構(gòu)造和結(jié)構(gòu)的主要方法(見地震折射波法)。此外，利用海底地震儀記錄天然地震(發(fā)展到記錄人工激發(fā)的地震)縱橫體波和微震來研究大范圍內(nèi)的地殼結(jié)構(gòu)及其活動性的方法稱海底地震觀測。
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