杨国明1,2, 朱俊江1,2, 赵冬冬3, 熊梓翔1,2, 王长盛1,2, 欧小林1,2, 贾永刚4,5, 李三忠1,2
1.深海圈层与地球系统前沿科学中心, 海底科学与探测技术教育部重点实验室, 中国海洋大学 海洋高等研究院和海洋地球科学学院, 山东 青岛 266100;2.青岛海洋科学与技术国家实验室 海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室, 山东 青岛 266100;3.中国冶金地质总局青岛地质勘察院, 山东 青岛 266109;4.中国海洋大学山东省海洋环境地质工程重点实验室, 青岛 266100;5.青岛海洋科学与技术国家实验室 海洋地质过程和环境功能实验室, 青岛 266237
摘要:
浅地层剖面技术是应用声学原理高效获取海底面之下浅部地质地球物理信息的探测技术,主要应用于海底浅地层信息探测和海底特殊目标调查等方面。以往研究者主要集中在浅地层剖面的具体应用,未对不同类型的浅剖应用效果进行综合对比分析,本文比较4种不同类型浅地层剖面系统的组成、工作方式和探测技术参数,认为不同尺度的探测目标需要应用不同类型的浅地层剖面系统。分析和对比不同震源类型浅剖的应用案例,发现电火花震源穿透能力最强,分辨率随工作频率的增大而提高;电磁式震源穿透深度与分辨率适中;压电换能器震源分辨率较高,穿透能力弱;参量阵震源利用差频原理,信号中包含高频与低频两部分,能够同时得到较高的分辨率与较大的穿透深度。未来浅地层剖面探测技术向深穿透、高分辨率、高效率、二维向三维甚至高维探测方面发展。
关键词:浅地层剖面仪海底探测技术震源数据处理三维浅剖探测
DOI:10.11759/hykx20201030001
分类号:P714+.6
基金项目:山东省自然科学基金面上项目(ZR2019MD036);青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室自主课题资助项目(MMRZZ201802);国家自然科学基金重点项目(91958214;41831280);中国海洋大学研究生教育质量提升联合培养基地项目(HDYJ18011);中央高校基本科研业务费专项(202172002)
Development and application of sub-bottom profiler technologies
YANG Guo-ming1,2, ZHU Jun-jiang1,2, ZHAO Dong-dong3, XIONG Zi-xiang1,2, WANG Chang-sheng1,2, OU Xiao-lin1,2, JIA Yong-gang4,5, LI San-zhong1,2
1.Frontiers Science Center for Deep Ocean Multispheres and Earth System, Key Lab of Submarine Geosciences and Prospecting Techniques, MOE and College of Marine Geosciences, Ocean University of China, Qingdao 266100, China;2.Laboratory for Marine Mineral Resources, Qingdao National Laboratory for Marine Science and Technology, Qingdao 266100, China;3.Shandong Provincial Key Laboratory of Marine Environment and Geological Engineering, Ocean University of China, Qingdao 266109, China;4.Laboratory for Marine Geology, Pilot National Laboratory for Marine Science and Technology(Qingdao), Qingdao 266100, China;5.Qingdao Geological Exploration Institute, China Metallurgical Geology Bureau, Qingdao 266237, China
Abstract:
The sub-bottom profiler (SBP) is a sounding technology that can efficiently obtain shallow geological and geophysical information from under the seabed based on the principle of acoustics. SPBs are mainly used in the explorations of the seabed strata and the investigation of special submarine targets. While early SPB users and researchers focused mainly on the practical application of the SBP, they did not compare or analyze application performance of different types of SBPs. In this paper, we compare the composition, workflow, and exploration associated with the technical parameters of four different types of SBPs. Our findings indicate that different SBP types are suitable for exploring different targets under different conditions. Based on our analysis and comparison of applications specific to different source types, we determined that the transmission ability of the Sparker source is the strongest, its resolution increases with increases in the working frequency, and its electromagnetic-source penetration depth and resolution are moderate. The resolution of the piezoelectric transducer is high, but its penetrability is weak. Parametric sources with both high- and low-frequency aspects can ensure a certain penetration depth with high resolution. In the future, the development of SBP exploration technology will be able to achieve deeper penetration, higher resolution, higher efficiency, and three-dimensional or even high-dimensional capability.
Key words:Sub-bottom profiler (SBP)Sub-marine exploration technologySource typeData processing3D SBP exploration
PDF全文下载地址:
点我下载PDF
删除或更新信息,请邮件至freekaoyan#163.com(#换成@)
浅地层剖面探测技术及应用
本站小编 Free考研考试/2022-02-12
相关话题/技术 实验室 海洋 地质 海洋科学
海洋工程施工悬浮泥沙源强及扩散规律研究进展
张琴上海勘测设计研究院有限公司,上海200335摘要:各类海洋工程如码头、航道、海上风电、海底管道管线、填海造陆、防波堤等涉及的抛石、爆破、疏浚、打桩、开沟、吹填溢流等作业环节产生的悬浮物,在水动力作用下输移、扩散,会引起周边海域悬浮泥沙浓度增加,对海洋生态环境产生不利影响。文章对国内施工悬浮泥沙浓 ...中科院海洋研究所 本站小编 Free考研考试 2022-02-12基于Cesium的海洋环境要素三维可视化研究
郭晓非1,朱俊利2,万剑华1,汪小琪11.中国石油大学(华东)海洋与空间信息学院,山东青岛266580;2.山东鲁邦地理信息工程有限公司,山东济南250102摘要:基于海洋环境要素数据多源的特点,三维地球的可视化显示更有利于海洋复杂信息传递。Cesium是一款免费、拥有诸多API(applicati ...中科院海洋研究所 本站小编 Free考研考试 2022-02-12基于动态海洋环境要素的航行风险评估方法研究
杜沛1,曾喆1,任利锋2,李政海3,杨建昌41.中国石油大学(华东)海洋与空间信息学院,山东青岛266580;2.中国石油集团东方地球物理勘探有限责任公司海洋物探分公司,天津300457;3.青岛中远海运通导科技有限公司,山东青岛266001;4.海洋石油工程股份有限公司,天津300461摘要:海洋 ...中科院海洋研究所 本站小编 Free考研考试 2022-02-12山东半岛东北部海洋牧场海域冬季海水流动的时空分布特征
胡罗煜1,翟方国1,刘子洲1,李培良2,顾艳镇1,孙利元3,李欣1,陈栋2,姜庆岩21.中国海洋大学海洋与大气学院,山东青岛266100;2.浙江大学海洋学院,浙江舟山316021;3.山东省水生生物资源养护管理中心,山东烟台264003摘要:为丰富山东半岛近岸海洋牧场海域水动力环境研究,本文利用2 ...中科院海洋研究所 本站小编 Free考研考试 2022-02-12SAR卫星组网观测技术与海洋应用研究进展
李凉海1,2,刘善伟2,周鹏2,万勇21.北京遥测技术研究所,北京100076;2.中国石油大学(华东),山东青岛266580摘要:SAR卫星的组网观测,较之于单卫星工作方式,不仅能够提高观测频率,还能挖掘SAR的多模式探测能力。本文介绍了SAR卫星组网的遥感观测技术发展现状,并总结了基于卫星组网的 ...中科院海洋研究所 本站小编 Free考研考试 2022-02-12我国海洋捕捞业政策变迁、结构特征及优化研究——基于政策文本的量化分析
史磊,宋毅宁,秦宏中国海洋大学管理学院,山东青岛266003摘要:自20世纪80年代以来,我国出台了众多海洋捕捞相关政策,厘清这些政策变迁规律对海洋捕捞业的健康发展具有重要意义。本文对1986年以来我国海洋捕捞业的政策文本展开量化分析,构建政策时间维度、政策工具维度、政策价值维度三维政策文本分析框架 ...中科院海洋研究所 本站小编 Free考研考试 2022-02-12高光谱特征波段在海洋典型溢油油种识别中的精度评估
杨俊芳1,万剑华1,马毅2,3,姜宗辰2,4,胡亚斌21.中国石油大学(华东),山东青岛266580;2.自然资源部第一海洋研究所,山东青岛266061;3.自然资源部海洋遥测技术创新中心,山东青岛266061;4.山东科技大学,山东青岛266590摘要:溢油种类精准识别对快速有效地治理污染具有重要 ...中科院海洋研究所 本站小编 Free考研考试 2022-02-12ICP-MS测定海洋沉积物重金属微波消解条件的正交试验优化
刘瑶1,2,刘瑾1,2,孙玲玲1,2,孙萱1,2,宋金明1,2,3,41.中国科学院海洋研究所所级公共技术中心,山东青岛266071;2.中国科学院海洋大科学中心,山东青岛266071;3.青岛海洋国家实验室海洋生态与环境科学功能实验室,山东青岛266237;4.中国科学院海洋研究所海洋生态与环境科 ...中科院海洋研究所 本站小编 Free考研考试 2022-02-12东营河口浅海贝类生态国家级海洋特别保护区大型底栖动物的群落结构特征
张天文1,2,3,郭文1,2,3,荆圆圆1,2,3,刘恩孚1,2,3,胡凡光1,2,3,王树刚4,刘广斌1,2,31.山东省海洋生物研究院,山东青岛266104;2.山东省海水健康养殖工程技术创新示范平台,山东青岛266104;3.山东省海水养殖病害防治重点实验室,山东青岛266104;4.东营市河 ...中科院海洋研究所 本站小编 Free考研考试 2022-02-12基于专利信息的海上风电技术趋势分析
兰志刚1,兰滢2,孙洋洲1,郭雪飞11.中海油研究总院,北京100028;2.帝国理工学院,英国伦敦SW72AZ摘要:基于德温特数据库中的专利信息,通过对比海上风电和其他海洋主要可再生能源的年专利信息,结合海上风电专利数量与碳减排压力以及年新增装机数量之间的相关性分析,对海上风电技术发展做了分析,归 ...中科院海洋研究所 本站小编 Free考研考试 2022-02-12