地震波传播理论与应用实验报告共7页.docx
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地震波传播理论与应用实验报告共7页
中国地质大学(北京(běijīnɡ))
地震波传播理论(lǐlùn)与应用实验报告
学生(xuésheng)姓名王胜侯院(系)地球物理与信息技术学院(xuéyuàn)
专业地质工程学号2110150034
二〇一六年二月
1实验(shíyàn)分析
1.1雷克子波的建立(jiànlì)
雷克子波主频f=20Hz,采样(cǎiyànɡ)点数n=25,时间采样(cǎiyànɡ)间隔dt=0.004s,t=-n/2+1:
n/2,a=(1-2*(pi×f×t×dt).^2).×exp(-(pi×f×t×dt).^2),如图1所示。
图1雷克子波
1.2小模型(móxíng)的建立
对于小模型,整个(zhěnggè)研究区域速度为常数为1500m/s,研究(yánjiū)区域为5000m×5000m的正方形,震源(zhènyuán)在模型中央,即(2500,2500)处,图2为震源激发后1s的波前快照,在均匀介质中地震波呈圆形扩散。
图3为地震波传播至界面后反射波前快照。
图2震源激发1s波前快照
图3界面(jièmiàn)反射波前快照
1.3大模型(móxíng)的建立
对于大模型(móxíng),研究区域为5000m×5000m的正方形,整个(zhěnggè)研究区域分为三层,第一层2000m,速度为1500m/s,第二层为2000m-4000m,速度为2500m/s,第三层为4000m-5000m,速度为4000m/s。
震源在模型顶部中央,即(2500,0)处,图4为震源激发后第一次反射波前快照,图5为地震波第二次反射波前快照。
由于每层速度差较小反射波的中间振幅不易观察。
图4第一界面反射(fǎnshè)波前快照
图5第二(dìèr)界面反射波前快照
1.4大模型(móxíng)的地表地震记录
对于大模型,由于上述(shàngshù)模型中地震记录振幅太小,所以调整了层速度,第一层速度为1500m/s,第二层速度(sùdù)为4500m/s,第三层速度为6500m/s。
震源在模型顶部中央,即(2500,0)处,图6为地表地震记录。
其中两条倾斜同向轴为直达,一条弯曲同相轴为第一层与第二层的反射界面的反射波。
第二层与第三层反射界面的反射波振幅较小,而且接收时间较长,所以在图中没有显示。
图6地震(dìzhèn)记录
2认识(rènshi)与总结
从这次实验可以看出随着地层速度差的变大,反射系数增大,反射波的振幅逐渐增强,而在整个播面中中间振幅最弱,两侧振幅逐渐增大,主要原因应该是随着入射角度的增加,透射波的能量逐渐减少,直到入射角大于临界角开始全反射,反射波振幅达到最大。
感谢老师每周末(zhōumò)无论刮风下雪来给我们上课,并用清晰的逻辑和深入浅出的概括传授给我们知识。
在这门课程中我感觉到受益匪浅。
内容摘要
(1)中国地质大学(北京)
地震波传播理论与应用实验报告
学生姓名王胜侯院(系)地球物理与信息技术学院
专业地质工程学号2110150034
二〇一六年二月
1实验分析
1.1雷克子波的建立
雷克子波主频f=20Hz,采样点数n=25,时间采样间隔dt=0.004s,t=-n/2+1:
n/2,a=(1-2*(pi×f×t×dt).^2).×exp(-(pi×f×t×dt).^2),如图1所示