Геофизические изображения
Геофизическая визуализация (также известная как геофизическая томография ) — это минимально разрушительный геофизический метод, позволяющий исследовать недра планеты земной группы . [2] [3] Геофизическая визуализация — это неинвазивный метод визуализации с высоким параметрическим и пространственно- временным разрешением . [4] Его можно использовать для моделирования поверхности или дублирующего объекта в 2D или 3D, а также для отслеживания изменений. [4]
Существует множество применений геофизической визуализации, некоторые из которых включают визуализацию литосферы и ледников . [5] [6] Существует множество различных методов построения геофизических изображений, включая сейсмические методы, электротомографию , георадиолокацию и т. д.
Виды геофизической съемки:
- Электрорезистивная томография
- Геолокационный радар
- Вызванная поляризация
- Сейсмическая томография и сейсмология отражений
- Магнитотеллурика
Приложения
[ редактировать ]Изображение литосферы
[ редактировать ]Земли Некоторые методы геофизического изображения литосферы и верхней мантии включают телесейсмическую томографию , томографию поверхностных волн, гравитационное моделирование и электромагнитные методы. [5] Методы геофизической визуализации можно комбинировать для создания более точного изображения литосферы. Методы, используемые для изображения литосферы, могут быть использованы для составления карты термоструктуры Земли. В свою очередь, термоструктура выявляет приповерхностные процессы, такие как сейсмичность , внедрение магмы и минерализации события . Возможность отображать термоструктуру может также выявить геофизические наблюдаемые параметры, такие как гравитация , и информацию о тектонических плитах, такую как скорость плит и разделение деформаций .
Альпийские скальные ледники
[ редактировать ]Методы геофизической визуализации были применены к альпийским каменным ледникам, чтобы лучше понять горную вечную мерзлоту и принять меры по снижению опасности. [6] Используемые типы геофизических изображений включают: диффузионную электромагнитную, геоэлектрическую, сейсмическую томографию и георадиолокацию . Фактически, первое использование георадара было для определения глубины ледника в 1929 году. [3] Недавно методы двумерной геофизической визуализации позволили получить двумерные изображения горной вечной мерзлоты. [6]
Виды геофизических изображений
[ редактировать ]Сейсмические методы
[ редактировать ]Сейсмические методы используют упругую энергию, создаваемую естественными и искусственными источниками, для создания изображения недр. [2] Сейсмические волны регистрируются на геофонах . Сейсмические методы делятся на три различных метода: отражение , преломление и поверхностные волны , в зависимости от физических свойств рассматриваемых волн. Метод отражения рассматривает отраженную энергию от резких границ, чтобы определить контрасты плотности и скорости . Методы отражений в основном применяются в верхних слоях толщи; однако сильные латеральные и вертикальные изменения сейсмической скорости затрудняют реализацию методов отражения в верхних 50 метрах недр. Метод рефракции рассматривает преломленные продольные волны сжатия или поперечные волны s , которые изгибаются под действием градиентов скорости. Отслеживание различий в скорости p-волн и s-волн может быть полезным, поскольку скорость s-волн по-разному реагирует на насыщенность флюидом и геометрию трещины. Сейсмические методы отражения и преломления используют волны, которые могут быть созданы кувалдой, взрывчатыми веществами, грузами и вибраторами, для получения изображений недр. Третий сейсмический метод, Методы поверхностных волн : посмотрите на поверхностные волны, которые кажутся катящимися по поверхности ( катки земли ). Использование нескольких различных сейсмических методов может дать более точные и ясные результаты сейсмического изображения. [7]
См. также
[ редактировать ]- Археологическая геофизика
- Электрорезистивная томография
- Геолокационный радар
- Разведочная геофизика
- Группа геофизической томографии (The)
- Медицинская визуализация
- Стэнфордский исследовательский проект
Ссылки
[ редактировать ]- ^ СР, Киран (2017). «Общая циркуляция и основные волновые режимы в Андаманском море по наблюдениям». Серия рабочих документов SSRN . дои : 10.2139/ssrn.3072272 . ISSN 1556-5068 .
- ^ Jump up to: а б Парсекян, А.Д.; Сингха, К.; Минсли, Би Джей; Холбрук, штат Вашингтон; Слейтер, Л. (2015). «Многомасштабное геофизическое изображение критической зоны: геофизическое изображение критической зоны». Обзоры геофизики . 53 (1): 1–26. дои : 10.1002/2014RG000465 .
- ^ Jump up to: а б Хагри, Саид Аттиа аль (2012). «Методы геофизической визуализации». В Манкузо, Стефано (ред.). Измерение корней . Шпрингер Берлин Гейдельберг. стр. 151–188. дои : 10.1007/978-3-642-22067-8_10 . ISBN 9783642220678 .
{{cite book}}:|work=игнорируется ( помогите ) - ^ Jump up to: а б Аттиа аль Хагрей, Саид (2007). «Геофизическая визуализация прикорневой зоны, ствола и неоднородности влаги» . Журнал экспериментальной ботаники . 58 (4): 839–854. дои : 10.1093/jxb/erl237 . ISSN 0022-0957 . ПМИД 17229759 .
- ^ Jump up to: а б Афонсо, Хуан Карлос; Муркамп, Макс; Фуллеа, Хавьер (2016), «Изображение литосферы и верхней мантии», Integrated Imaging of the Earth , John Wiley & Sons, Inc, стр. 191–218, doi : 10.1002/9781118929063.ch10 , ISBN 9781118929063
- ^ Jump up to: а б с Маурер, Хансруди; Хаук, Кристиан (2007). «Геофизическая визуализация альпийских каменных ледников» . Журнал гляциологии . 53 (180): 110–120. Бибкод : 2007JGlac..53..110M . дои : 10.3189/172756507781833893 . ISSN 0022-1430 .
- ^ Марчиняк, Артур; Стэн-Клечек, Ивона; Идзиак, Адам; Майданьский, Мариуш (9 ноября 2019 г.). «Многоэтапный сейсмический анализ на основе неопределенности для построения приповерхностных изображений». Открытые геологические науки . 11 (1): 727–737. дои : 10.1515/geo-2019-0057 . hdl : 20.500.12128/11610 . S2CID 208141379 .