检索结果-内蒙古大学图书馆

应用声学 2025年第2期44卷 413-422页

作者：李赶先龙建军中国科学院边缘海与大洋地质重点实验室、南海海洋研究所、南海生态环境工程创新研究院广州510301 广东工业大学机电工程学院广州510006

为建立高精度海底沉积物纵波声速预估公式和揭示沉积物纵波声速与相关参数响应机制,通过对海底沉积物测试数据统计分析,研究发现了海底沉积物纵波声速随孔隙度变化的最小值,并用一元二次函数的最小值坐标公式,对该文及众多学者得到的不... 详细信息

为建立高精度海底沉积物纵波声速预估公式和揭示沉积物纵波声速与相关参数响应机制,通过对海底沉积物测试数据统计分析,研究发现了海底沉积物纵波声速随孔隙度变化的最小值,并用一元二次函数的最小值坐标公式,对该文及众多学者得到的不同海区沉积物纵波声速随孔隙度变化的最小值及其孔隙度临界值进行了统一分析。计算表明,不同海区沉积物纵波声速随孔隙度变化的最小值变动范围在1468.59-1520.22m/s之间,相应孔隙度临界值变动范围在0.69-0.88之间。分析表明,不同学者的经验公式归属于声学理论推导的统一数学表达形式。研究表明,海底沉积物纵波声速随孔隙度变化最小值形成是由沉积物颗粒耦合作用影响纵波传播造成的,进而揭示出海底沉积物的颗粒在海水中的接触或悬浮状态、弹性应变变化等因素影响纵波声速变化的物理机制。

关键词：海底沉积物纵波声速最小值孔隙度颗粒悬浮

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中国海—西太平洋典型剖面(南幅)揭示的微陆块-窄洋盆构造格局

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地球物理学报 2020年第5期63卷 1938-1958页

作者：黎雨晗黄海波贺恩远曹令敏丘学林郭兴伟刘海龄中国科学院南海海洋研究所边缘海与大洋地质重点实验室广州510301 中国科学院南海生态环境工程创新研究院广州510301 中国科学院大学北京100049 青岛海洋地质研究所青岛266071

基于编制最新地学成果图件的需要,我们整合了最新地质、地球物理资料成果,运用最新的技术方法,开展了中国海—西太平洋地区典型剖面的编制工作.典型剖面(南幅)主要集成了南海地区近年来获得的广角地震探测资料,运用重-磁-震联合反演方法... 详细信息

基于编制最新地学成果图件的需要,我们整合了最新地质、地球物理资料成果,运用最新的技术方法,开展了中国海—西太平洋地区典型剖面的编制工作.典型剖面(南幅)主要集成了南海地区近年来获得的广角地震探测资料,运用重-磁-震联合反演方法,结合拖网、钻井、地热、地质剖面等,以块体构造学说为编图思想编制而成.典型剖面(南幅)从华南以NNW-SSE向直抵苏拉威西海,穿过了多个构造单元,包括3个陆缘-离散地块区(华南块体—南海北部陆缘、中沙地块、礼乐—北巴拉望地块)、4个海盆区(西北次海盆、中央海盆、苏禄海盆、苏拉威西海盆)、2个俯冲-岛弧区(卡加延脊、苏禄脊),这些构造单元一起构成了西太平洋边缘独特的“微陆块-窄洋盆”构造格局.自古特提斯向欧亚大陆之下俯冲以来,该区域经历了复杂的构造演化过程.在形成这种构造格局的过程中,地壳处在不断消亡和生成的动态循环之中,同时构造应力也处在动态变化之中.通过对区域地球动力学的综合分析,认为这种微陆块-窄洋盆构造格局的形成,很大程度上是由于其位于三大板块交接的独特区域,以及受区域内复杂而丰富的俯冲作用的影响和制约.通过典型剖面编制工作,推动了中国海—西太平洋区域内大地构造和地球物理特征研究,为“跳出南海看南海”提供了良好的研究范例,同时启发我们未来加强对邻区研究空白区域的探索.

关键词：中国海—西太平洋典型剖面南海微陆块窄洋盆构造格局重-磁-震联合反演

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南海礼乐盆地礁体水热循环及其对地温场的影响

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地球物理学报 2021年第2期64卷 612-627页

作者：任自强施小斌杨小秋谌永强盛冲许鹤华中国科学院边缘海与大洋地质重点实验室中国科学院南海海洋研究所广州510301 中国科学院南海生态环境工程创新研究院广州510301 南方海洋科学与工程广东省实验室(广州) 广州511458 中国科学院大学北京100049

南海礼乐盆地自渐新世以来持续发育碳酸盐岩礁体,礁体区地温场可能受到礁体与周围低温海水间水热循环的扰动.为了解礁体与周围海水间的热交换过程及其对礁体区地温场的影响,以便从位于礁体区的钻井测温数据中提取深部热信息,本文以过礁... 详细信息

南海礼乐盆地自渐新世以来持续发育碳酸盐岩礁体,礁体区地温场可能受到礁体与周围低温海水间水热循环的扰动.为了解礁体与周围海水间的热交换过程及其对礁体区地温场的影响,以便从位于礁体区的钻井测温数据中提取深部热信息,本文以过礁体区S-1井的地震剖面为基础,在流热耦合条件下对礁体内的水热活动进行数值模拟.结果表明,礁体与海水间存在水热交换,该水热活动对礁体区温度场有明显的扰动,使得礁体上部温度和地温梯度明显降低,进入礁体下伏地层后,地温梯度逐渐趋于正常;水热循环对礁体区地温场的影响程度与礁体的厚度和渗透率密切相关,礁体厚度越大、渗透率越高,礁体及其下伏地层温度越低;计算剖面中,2100 m厚礁体之下可能存在约400 m厚、渗透率约为3×10^-12 m^2的高渗碎屑岩层,高渗层上覆礁体平均渗透率估计介于1×10^-13~5×10^-12 m^2之间.分析表明,在受水热活动影响的礁体区,礁体下伏地层中的热流可近似代表礁体区的深部热背景,S-1钻井深部热流介于65~75 mW·m^-2之间.

关键词：碳酸盐岩温度场水热循环热流礼乐盆地

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上地幔含水量对海底扩张过程中洋壳厚度的影响:数值模拟

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地球科学 2021年第3期46卷 826-839页

作者：邵佳许鹤华谌永强施小斌王晓芳中国科学院边缘海与大洋地质重点实验室南海海洋研究所南海生态环境工程创新研究院广东广州511458 南方海洋科学与工程广东省实验室(广州) 广东广州511458 中国科学院大学北京100049

地幔中不同含量的水会对洋壳的生成产生重要影响,但目前不同含水量下的均匀和局部含水地幔会怎样影响洋壳厚度还不清楚.利用动力学数值模拟的方法,对上地幔均匀含水和局部含水两种情况下洋壳的生成过程展开研究.结果表明:当上地幔均匀... 详细信息

地幔中不同含量的水会对洋壳的生成产生重要影响,但目前不同含水量下的均匀和局部含水地幔会怎样影响洋壳厚度还不清楚.利用动力学数值模拟的方法,对上地幔均匀含水和局部含水两种情况下洋壳的生成过程展开研究.结果表明:当上地幔均匀含水时,含水量的增加在减小最大熔融分数的同时,会增大初始熔融深度和熔融面积,因而生成的洋壳厚度会增加.当上地幔局部含水时,局部含水地幔熔融后也会增大生成的洋壳厚度,但开始影响洋壳厚度的时间与其含水量有关.结合南海洋壳特征进一步分析认为:南海扩张期间其地幔源含水量具有非均质性.东部次海盆的洋壳比西南次海盆厚1 km,可能是因为前者地幔源含水量整体高于后者(本模型表明约高50×10^(-6)).南海玄武岩中碳酸盐化硅酸盐熔体的存在,可能是由局部高含水量地幔在深部熔融产生的熔体携带上来的.南海洋壳厚度在时间上没有大幅度变化,可能是因为局部高含水量地幔的体积相对较小或体积虽大但其含水量没有显著高于地幔背景含水量.

关键词：上地幔含水量洋壳厚度海底扩张南海数值模拟海洋地质

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海斗深渊区十字放炮与POBS精确位置校正

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地球物理学报 2021年第9期64卷 3333-3343页

作者：李子正丘学林张佳政张浩宇陈瀚中国科学院南海海洋研究所边缘海与大洋地质重点实验室广州510301 南方海洋科学与工程广东省实验室广州511458 中国科学院南海生态环境工程创新研究院广州510301 中国科学院大学北京100049 香港中文大学中国香港999077

TS03航次创新性地投放了6台被动源海底地震仪(POBS)到马里亚纳海沟南部“海斗深渊区”,实施了万米级水深的天然地震观测,通过十字放炮获得POBS的精确坐底位置是后续研究工作中至关重要的一环.本文首先对POBS的SEG-Y数据进行裁截误差修复... 详细信息

TS03航次创新性地投放了6台被动源海底地震仪(POBS)到马里亚纳海沟南部“海斗深渊区”,实施了万米级水深的天然地震观测,通过十字放炮获得POBS的精确坐底位置是后续研究工作中至关重要的一环.本文首先对POBS的SEG-Y数据进行裁截误差修复,然后采用直达水波走时反演的方法得到这6个POBS的精确坐底位置,并进行精度分析.结果显示,POBS下沉过程中偏移方向各不相同,偏移距离190~650 m;SEG-Y数据裁截误差修复使拾取的直达水波到时更精确,位置校正的走时残差RMS值显著降低,结合正常时差校正(NMO)方法验证,位置校正精度可达10 m,且海斗深渊陡峭地形造成的折射震相对位置校正结果影响不大.此项POBS坐底位置校正工作,不仅为后续研究提供了可靠基础和保障;同时进一步证明,十字放炮作业结合海底地震仪进行直达水波走时反演,是获取深水区域仪器精确位置的可靠方式.

关键词：海斗深渊被动源海底地震仪(POBS) 十字放炮位置校正走时反演正常时差校正(NMO)

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三维OBS探测实验中炮点和OBS位置校正新方法

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地球物理学报 2020年第2期63卷 766-777页

作者：杨富东张佳政杜峰王强庞新明赵明辉丘学林中国科学院边缘海与大洋地质重点实验室南海海洋研究所广州510301 中国科学院南海生态环境工程创新研究院广州510301 湖北省地震局地震预警湖北省重点实验室武汉430071 中国科学院大学地球与行星科学学院北京100049

炮点和海底地震仪(ocean bottom seismometer,OBS)位置校正是三维地震数据处理的基本环节,也是获取高精度三维速度结构的关键所在.本文基于南海洋陆转换带(Continental-Oceanic-Transition zone,COT)IODP367/368钻探区开展的三维OBS深... 详细信息

炮点和海底地震仪(ocean bottom seismometer,OBS)位置校正是三维地震数据处理的基本环节,也是获取高精度三维速度结构的关键所在.本文基于南海洋陆转换带(Continental-Oceanic-Transition zone,COT)IODP367/368钻探区开展的三维OBS深地震探测数据,开展了炮点及OBS位置校正研究,新的校正方法主要体现在三个方面:(1)利用连续三个炮点的平均航向对中间炮点进行位置校正,更真实地反映气枪枪阵与船体之间的软连接状态;(2)根据"滑动窗口"思想将海水声学速度阈值划分成N等份,通过循环测试获得全局最优的OBS位置校正结果,改进了前人方法只能获得局部最优解的问题;(3)针对单条测线穿过的OBS,通过加入其临近测线的直达水波走时,构成视双测线OBS位置校正法,提高了校正精度.49台OBS位置校正结果表明,除3台单测线法校正的OBS在垂直测线方向存在较大不确定性外,其余误差范围均为35m左右.本文改进的OBS位置校正方法,不仅提高了单条测线穿过的OBS位置校正精度,保证后续三维地震结构研究的可靠性,而且为今后类似的OBS位置校正提供了经验和借鉴.

关键词： OBS位置校正炮点位置校正视双测线校正三维速度结构误差分析

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基于重处理数据的南海西北次海盆地壳速度结构

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中国科学：地球科学 2020年第11期50卷 1553-1568页

作者：王强赵明辉张浩宇张佳政贺恩远袁野丘学林中国科学院边缘海与大洋地质重点实验室中国科学院南海海洋研究所广州511458 中国科学院南海生态环境工程创新研究院广州511458 南方海洋科学与工程广东省实验室广州511458 中国科学院大学北京100049 龙岩学院资源工程学院龙岩364000

南海西北次海盆的深部地壳结构特征对于理解西北次海盆洋陆转换带属性及岩浆活动过程至关重要.OBS2006-2是一条平行于西北次海盆残余扩张脊的广角反射/折射地震测线,文章在原来数据基础上,增加了该测线上重新解编的2台OBS数据,展开了震... 详细信息

南海西北次海盆的深部地壳结构特征对于理解西北次海盆洋陆转换带属性及岩浆活动过程至关重要.OBS2006-2是一条平行于西北次海盆残余扩张脊的广角反射/折射地震测线,文章在原来数据基础上,增加了该测线上重新解编的2台OBS数据,展开了震相重新追踪与走时成像,获得了该测线下方地壳速度结构.分析结果表明:(1)重新处理后的深部结构模型更加可靠;(2)沿NEE测线方向沉积基底变化较大可能与扩张后期较强的岩浆活动有关,Moho面埋深变化剧烈(23.5~11.8km),地壳厚度(20.5~6.5km)表现了由陆壳(西沙地块)到洋壳(西北次海盆)的变化;(3)模型中洋陆转换带宽度为~20km,Moho面埋深由15.0km剧烈抬升变浅到11.0km,地壳底部发育有~2km厚的高速层(7.2~7.4km s-1),地壳厚度(6~10km)在COT区间减薄~4km,表现为陆壳与洋壳的迅速转变.双峰海山的样品定年数据认为其形成于~23Ma,属于海盆停止扩张后的岩浆活动,具有9km厚的洋壳,其形成机制推测为在浮力驱动减压熔融作用下岩浆沿着先存的构造薄弱带上涌形成.

关键词：西北次海盆海底地震仪速度结构双峰海山洋陆转换带

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地幔热导率的选取对动力学数值模拟的影响——以岩石圈张裂过程为例

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地球物理学报 2020年第5期63卷 1998-2012页

作者：谌永强施小斌廖杰许鹤华任自强中国科学院边缘海与大洋地质重点实验室中国科学院南海海洋研究所广州510301 中国科学院南海生态环境工程创新研究院广州510301 南方海洋科学与工程广东省实验室广州510301 中山大学地球科学与工程学院广州510275 中国科学院大学北京100049

目前存在有多种地幔热导率模型,不同模型在数值和随温压变化的特征上有明显的差异.为探究不同热导率模型对动力学数值模拟结果的影响,本文对不同模型下的岩石圈张裂过程进行模拟研究,探讨地幔热导率对岩石圈热传输、变形和熔融过程的影... 详细信息

目前存在有多种地幔热导率模型,不同模型在数值和随温压变化的特征上有明显的差异.为探究不同热导率模型对动力学数值模拟结果的影响,本文对不同模型下的岩石圈张裂过程进行模拟研究,探讨地幔热导率对岩石圈热传输、变形和熔融过程的影响及其作用机理.结果显示,不同热导率模型下,岩石圈的变形和熔融特征表现出明显差异.高热导率模型下,岩石圈破裂较晚,形成陆缘较为宽阔,地壳熔融强烈而地幔熔融较弱;低热导率模型下,岩石圈破裂较早,形成陆缘较为狭窄,地幔熔融强烈而地壳熔融较弱.这种差异源于不同地幔热导率下岩石圈和地幔热状态的变化及相应力学性质的改变.高热导率下,热传导的增温效应显著,岩石圈呈现较热的状态,其强度整体较低,壳幔耦合减弱;而低热导率下,热对流的增温效应显著,岩石圈呈较冷的状态,其强度整体较高,壳幔耦合增强.基于模拟结果,本文认为地幔热导率的选取对动力学模拟的结果有着较为显著的影响,相对于随温压的变化,热导率数值的差异对动力学数值模拟的结果影响更大,尤其是对于地幔熔融过程的影响.

关键词：地幔热导率岩石圈张裂动力学数值模拟岩石圈强度壳幔熔融

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小多道地震震源效果在海域活动断裂探测中的对比研究

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地震地质 2022年第2期44卷 333-348页

作者：易虎詹文欢闵伟吴晓川李健冯英辞任治坤中国科学院边缘海与大洋地质重点实验室南海海洋研究所南海生态环境工程创新研究院广州511458 南方海洋科学与工程广东省实验室(广州) 广州511458 中国科学院大学北京100049 中国地震局地质研究所北京100029

海域地震区划与活动断裂的探测和识别密切相关。文中在台湾海峡闽东南隆起带开展了活动断裂的地球物理探测研究,选取GI枪震源与电火花震源剖面进行对比分析,发现了晚更新世以来活动的3条基底断裂构造和2条垂向延伸较小的细小断裂。基底... 详细信息

海域地震区划与活动断裂的探测和识别密切相关。文中在台湾海峡闽东南隆起带开展了活动断裂的地球物理探测研究,选取GI枪震源与电火花震源剖面进行对比分析,发现了晚更新世以来活动的3条基底断裂构造和2条垂向延伸较小的细小断裂。基底断裂可在GI枪震源剖面和电火花震源剖面上识别,细小断裂则只能在电火花剖面上识别;3条基底断裂在2种剖面上的错断地层位置、几何形态接近,但断裂周围的地层形态及次级断裂展布样式受分辨率的影响存在成像差异。相似的断裂探测结果体现了这2种方法的有效性,而剖面成像差异则说明在实际工作中开展组合探测的必要性。基于2种数据的融合结果,对断裂F_(1)的构造属性进行更为详细的分析说明:断裂F_(1)是基底先存断裂晚更新世活化的结果,为一坳陷边界断层,呈伸展正断活动,分析认为其应归属为华南沿海滨海断裂带。因此,在海域地震区划和海域地震危险性评价工作中,应重视多种探测方法的组合使用,以便获取更加详实的断裂信息。

关键词：电火花震源 GI枪震源小多道地震活动断裂台湾海峡

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宽频带海底地震仪的地震重定位对马尼拉俯冲板片形态的约束

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地球物理学报 2020年第5期63卷 1927-1937页

作者：任昱赵明辉张佳政吕作勇庞新明丘学林中国科学院边缘海与大洋地质重点实验室中国科学院南海海洋研究所广州510301 中国科学院南海生态环境工程创新研究院广州510301 中国地震局地震监测与减灾技术重点实验室广东省地震局广州510070 中国科学院大学地球与行星科学学院北京100049

将宽频带OBS用于海底天然地震长期观测,在国内尚处于实验阶段.2015年在马尼拉俯冲带北段开展了为期6个月的宽频带海底天然地震观测试验.根据回收的1台海底地震仪(OBS04)与国际地震台网的718台陆地地震台站,共记录到7562个P波走时和5002... 详细信息

将宽频带OBS用于海底天然地震长期观测,在国内尚处于实验阶段.2015年在马尼拉俯冲带北段开展了为期6个月的宽频带海底天然地震观测试验.根据回收的1台海底地震仪(OBS04)与国际地震台网的718台陆地地震台站,共记录到7562个P波走时和5002个S波走时数据,利用Hyposat地震定位方法,对马尼拉俯冲带北部(119°E—123°E,19°N—22°N)在2015年8月至2016年2月期间的264个地震进行了重定位.地震重定位的结果及定位误差分析表明,在海域布设的OBS04台站让地震观测的空间分布更为合理,提高了地震定位精度;重定位后的震中分布更为集中,与地质构造吻合良好;浅部的地震活动较为活跃,分布密集,与浅部断层发育有关;重定位后的4条震源深度投影剖面,从不同角度较好地约束了俯冲板片上边界的板片形态,板片倾角在浅部0~30 km区间约为10°~22°,随着深度的增加,俯冲板片逐渐变陡,在深度120~180 km处倾角约为41°~58°.该项研究为马尼拉俯冲带北段的板片形态提供了重要约束,而且为今后长期天然地震观测提供了重要而宝贵的经验与借鉴.

关键词：地震观测宽频带海底地震仪马尼拉俯冲带地震重定位

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