分量式钻孔应变观测的理论频响分析
发布时间：2021-11-28 13:45
高分辨率分量式钻孔应变仪作为一种地壳应变观测仪器,可以有效地弥补GPS和地震仪的观测频带不足。当前的分量式钻孔应变仪主要包括RZB型钻孔应变仪、YRY型钻孔应变仪以及Gladwin型钻孔应变仪。这些分量式钻孔应变仪已经在美国PBO计划以及中国钻孔应变仪台网中得到广泛的应用,有效地推进了火山动力学、地球动力学、地震孕育发生过程等方面的研究。高分辨率分量式钻孔应变观测的理论模型是远场均匀应变作用下的圆孔应力集中模型。该模型适用于地壳应变场准静态变化情况。而对于高分辨率分量钻孔应变仪能否实现地震应变波的定量化观测,目前还缺乏系统性的研究。分量式钻孔应变观测本质上为低通滤波器,包括钻孔系统（对应着理论频响）和内径测量元件系统（对应着仪器频响）。分量式钻孔应变观测的最终带宽取决于理论频响和仪器频响的带宽最小值。仪器频响的带宽可以通过测量元件设计来进行人为调整,而理论频响则无法人为控制。为了探讨分量式钻孔应变仪实现地震应变波定量化观测的可行性,本文引入钻孔对弹性波散射的模型和不同内径变化组合模式,系统开展了分量式钻孔应变观测的理论频响研究。当入射波入射至钻孔上,钻孔的直径变化主要是由入射波场和散射...
【文章来源】：应急管理部国家自然灾害防治研究院北京市
【文章页数】：150 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图３．１．２?Ｋ在不同沒下随＆变化图（ａ）幅值（ｂ）相位（ｃ）群延迟??
于反映最大剪应变的、，其以１％０在反映最大剪应变的组合中，瓦要明显〇３５ｎ????????ｅ＝〇。?ｉ??／?ｉ０３０?：ｒ＂?Ｊ?！。２５．—ＰＣ＇、＇ｙ?？?〇－２〇?－?－?－?＼?＇??？－?０．１５??ＦＳＰ?ｗａｖｅ??ＴＳ?０＝０°?Ｐ?ｖ?０?３?０?４?〇．〇?０．１?０．２?ｖ?０．３?（ｂ）??Ｐ波入射时各组合随ｖ变化图（ａ）幅值（ｂ）幅ｎｃｅ?ｏｆ?ｖ?ｏｎ?ｐｅａｋ?ｖａｌｕｅ?ｏｆ?ｄｙｎａｍｉｃ?ｆａｃｔｏｒｓ?ｏｆ?ｆｒｅｑＰｅａｋ?ｖａｌｕｅ，?（ｂ）?ｋ｛ａ?ｆｏｒ?ｐｅａｋ?ｖａｌｕｅ??０１２０＝０°??ＦＶ４??
（ａ）?（ｂ）??图３．１．３?Ｐ波入射时各组合随ｖ变化图（ａ）幅值（ｂ）幅值对应勾ａ??Ｆｉｇ．３．１．３?Ｔｈｅ?ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ?ｏｆ?ｖ?ｏｎ?ｐｅａｋ?ｖａｌｕｅ?ｏｆ?ｄｙｎａｍｉｃ?ｆａｃｔｏｒｓ?ｏｆ?ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ?ｒｅｓｐＰｅａｋ?ｖａｌｕｅ，?（ｂ）?ｋ｛ａ?ｆｏｒ?ｐｅａｋ?ｖａｌｕｅ??０１２?ｊ?０＝０°??ＦＶ４??ｆ?０．１０?＾??３?ｒｙ??０．０８＾??Ｆ５??ｇ?０．０６??？?°＇０４???＾?Ｐ?ｗａｖｅ?、??〇．〇２１－—，￣＾——■—￣￣￣＝￣￣■——，￣＾??０．０?０．１?０．２?０．３?０．４??ｖ??图３．１．４?Ｐ波入射时各组合１％带宽随ｖ变化图??Ｆｉｇ．３．１．４?Ｔｈｅ?ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ?ｏｆ?ｖ?ｏｎ?ｂａｎｄｗｉｄｔｈ?ｏｆ?ｇａｕｇｅ?ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｓ??
【参考文献】：
期刊论文
[1]The strain seismograms of P- and S-waves of a local event recorded by four-gauge borehole strainmeter[J]. Zehua Qiu,Shunliang Chi,Zhenming Wang,Seth Carpenter,Lei Tang,Yanping Guo,Guang Yang. Earthquake Science. 2015(03)
[2]YRY-4型钻孔应变仪观测的P波剪应变[J]. 邱泽华,池顺良. 地震. 2013(04)
[3]钻孔体应变高采样率观测实验[J]. 郭燕平,邱泽华,李素华,闫民正,宋志英,唐磊. 大地测量与地球动力学. 2012(01)
[4]测震数采仪记录的钻孔应变[J]. 杨选辉,杨树新,张彬,张国红,刘福生,柳艳智,王勇. 中国地震. 2011(01)
[5]Abnormal strain changes observed at Guza before the Wenchuan earthquake[J]. QIU ZeHua1,ZHANG BaoHong1,CHI ShunLiang2,TANG Lei1 & SONG Mo1 1 Institute of Crustal Dynamics,China Earthquake Administration,Beijing 100085,China;2 Hebi Seismological Bureau,Hebi 458000,China. Science China（Earth Sciences）. 2011(02)
[6]四分量式钻孔应变观测资料的处理与分析[J]. 张晶,刘琦. 大地测量与地球动力学. 2010(06)
[7]美国板块边界观测（PBO）中的钻孔应变观测数据管理计划[J]. 张宝红,陈征,吴立恒,李涛. 大地测量与地球动力学. 2010(S2)
[8]海原台四分量钻孔应变观测的相对标定及资料应用[J]. 吴立辛,张立强,李国斌,郭宏斌. 地震研究. 2010(04)
[9]Abnormal Phenomena Recorded by Several Earthquake Precursor Observation Instruments Before the Ms 8.0 Wenchuan,Sichuan Earthquake[J]. OUYANG Zuxi~*,ZHANG Hongxun,FU Zizhong,GOU Bo and JIANG Wali~* Institute of Crustal Dynamics,China Earthquake Administration,Beijing 100085,China. Acta Geologica Sinica（English Edition）. 2009(04)
[10]姑咱台四分量钻孔应变观测的实地标定[J]. 阚宝祥,邱泽华,池顺良. 大地测量与地球动力学. 2009(01)
本文编号：3524532
【文章来源】：应急管理部国家自然灾害防治研究院北京市
【文章页数】：150 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图３．１．２?Ｋ在不同沒下随＆变化图（ａ）幅值（ｂ）相位（ｃ）群延迟??
于反映最大剪应变的、，其以１％０在反映最大剪应变的组合中，瓦要明显〇３５ｎ????????ｅ＝〇。?ｉ??／?ｉ０３０?：ｒ＂?Ｊ?！。２５．—ＰＣ＇、＇ｙ?？?〇－２〇?－?－?－?＼?＇??？－?０．１５??ＦＳＰ?ｗａｖｅ??ＴＳ?０＝０°?Ｐ?ｖ?０?３?０?４?〇．〇?０．１?０．２?ｖ?０．３?（ｂ）??Ｐ波入射时各组合随ｖ变化图（ａ）幅值（ｂ）幅ｎｃｅ?ｏｆ?ｖ?ｏｎ?ｐｅａｋ?ｖａｌｕｅ?ｏｆ?ｄｙｎａｍｉｃ?ｆａｃｔｏｒｓ?ｏｆ?ｆｒｅｑＰｅａｋ?ｖａｌｕｅ，?（ｂ）?ｋ｛ａ?ｆｏｒ?ｐｅａｋ?ｖａｌｕｅ??０１２０＝０°??ＦＶ４??
（ａ）?（ｂ）??图３．１．３?Ｐ波入射时各组合随ｖ变化图（ａ）幅值（ｂ）幅值对应勾ａ??Ｆｉｇ．３．１．３?Ｔｈｅ?ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ?ｏｆ?ｖ?ｏｎ?ｐｅａｋ?ｖａｌｕｅ?ｏｆ?ｄｙｎａｍｉｃ?ｆａｃｔｏｒｓ?ｏｆ?ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ?ｒｅｓｐＰｅａｋ?ｖａｌｕｅ，?（ｂ）?ｋ｛ａ?ｆｏｒ?ｐｅａｋ?ｖａｌｕｅ??０１２?ｊ?０＝０°??ＦＶ４??ｆ?０．１０?＾??３?ｒｙ??０．０８＾??Ｆ５??ｇ?０．０６??？?°＇０４???＾?Ｐ?ｗａｖｅ?、??〇．〇２１－—，￣＾——■—￣￣￣＝￣￣■——，￣＾??０．０?０．１?０．２?０．３?０．４??ｖ??图３．１．４?Ｐ波入射时各组合１％带宽随ｖ变化图??Ｆｉｇ．３．１．４?Ｔｈｅ?ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ?ｏｆ?ｖ?ｏｎ?ｂａｎｄｗｉｄｔｈ?ｏｆ?ｇａｕｇｅ?ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｓ??
【参考文献】：
期刊论文
[1]The strain seismograms of P- and S-waves of a local event recorded by four-gauge borehole strainmeter[J]. Zehua Qiu,Shunliang Chi,Zhenming Wang,Seth Carpenter,Lei Tang,Yanping Guo,Guang Yang. Earthquake Science. 2015(03)
[2]YRY-4型钻孔应变仪观测的P波剪应变[J]. 邱泽华,池顺良. 地震. 2013(04)
[3]钻孔体应变高采样率观测实验[J]. 郭燕平,邱泽华,李素华,闫民正,宋志英,唐磊. 大地测量与地球动力学. 2012(01)
[4]测震数采仪记录的钻孔应变[J]. 杨选辉,杨树新,张彬,张国红,刘福生,柳艳智,王勇. 中国地震. 2011(01)
[5]Abnormal strain changes observed at Guza before the Wenchuan earthquake[J]. QIU ZeHua1,ZHANG BaoHong1,CHI ShunLiang2,TANG Lei1 & SONG Mo1 1 Institute of Crustal Dynamics,China Earthquake Administration,Beijing 100085,China;2 Hebi Seismological Bureau,Hebi 458000,China. Science China（Earth Sciences）. 2011(02)
[6]四分量式钻孔应变观测资料的处理与分析[J]. 张晶,刘琦. 大地测量与地球动力学. 2010(06)
[7]美国板块边界观测（PBO）中的钻孔应变观测数据管理计划[J]. 张宝红,陈征,吴立恒,李涛. 大地测量与地球动力学. 2010(S2)
[8]海原台四分量钻孔应变观测的相对标定及资料应用[J]. 吴立辛,张立强,李国斌,郭宏斌. 地震研究. 2010(04)
[9]Abnormal Phenomena Recorded by Several Earthquake Precursor Observation Instruments Before the Ms 8.0 Wenchuan,Sichuan Earthquake[J]. OUYANG Zuxi~*,ZHANG Hongxun,FU Zizhong,GOU Bo and JIANG Wali~* Institute of Crustal Dynamics,China Earthquake Administration,Beijing 100085,China. Acta Geologica Sinica（English Edition）. 2009(04)
[10]姑咱台四分量钻孔应变观测的实地标定[J]. 阚宝祥,邱泽华,池顺良. 大地测量与地球动力学. 2009(01)
本文编号：3524532
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/dqwllw/3524532.html
