Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Пример 2D и 3D модели, созданной с использованием методов геофизической визуализации. [1]

Геофизические визуализации (также известные как геофизическая томография ) является минимально деструктивным геофизическим методом , который исследует недра в виде земной планеты . [2] [3] Геофизическая визуализация - это неинвазивный метод визуализации с высоким параметрическим и пространственно- временным разрешением . [4] Геофизическая визуализация развивалась за последние 30 лет благодаря достижениям в вычислительной мощности и скорости. [5] Его можно использовать для моделирования поверхности или объекта в 2D или 3D, а также для отслеживания изменений. [4]

Существует множество применений геофизических изображений, некоторые из которых включают построение изображений литосферы и ледников . [5] [6] Существует множество различных методов построения геофизических изображений, включая сейсмические методы, томографию удельного электрического сопротивления , георадар и т. Д.

Типы геофизических изображений:

Приложения [ править ]

Визуализация литосферы [ править ]

Некоторые методы построения геофизических изображений литосферы и верхней мантии Земли включают телесейсмическую томографию , томографию поверхностных волн, гравитационное моделирование и электромагнитные методы. [5] Методы построения геофизических изображений можно комбинировать для создания более точного изображения литосферы. Методы, используемые для изображения литосферы, могут быть использованы для построения термоструктуры Земли. В свою очередь, термоструктура выявляет приповерхностные процессы, такие как сейсмичность , образование магмы и события минерализации . Возможность изображения термоструктуры может также выявить геофизические данные, такие как гравитация и информацию о тектонических плитах.как скорость пластины и разделение деформации .

Альпийские скальные ледники [ править ]

Методы геофизической визуализации были применены к альпийским каменным ледникам, чтобы лучше понять горную вечную мерзлоту и принять меры по уменьшению опасности. [6] Используемые типы геофизических изображений включают: диффузную электромагнитную, геоэлектрическую, сейсмическую томографию и георадар . Фактически, первое использование георадара было для определения глубины ледника в 1929 году. [3] Двумерные геофизические методы построения изображений недавно позволили получить двумерные изображения горной вечной мерзлоты. [6]

Типы геофизических изображений [ править ]

Сейсмические методы [ править ]

Сейсмические методы используют упругую энергию, создаваемую естественными и искусственными источниками, для создания изображения недр. [2] Сейсмические волны регистрируются геофонами . Сейсмические методы подразделяются на три различных метода: отражение , преломление и поверхностные волны , в зависимости от физических свойств рассматриваемых волн. Метод отражения рассматривает отраженную энергию от резких границ для определения контрастов плотности и скорости.. Методы отражений в основном применяются в верхней части разреза; однако сильные боковые и вертикальные вариации сейсмических скоростей затрудняют реализацию методов отражения в верхних 50 метрах геологической среды. Метод рефракции рассматривает преломленные продольные волны сжатия или поперечные s-волны , которые изгибаются через градиенты скорости. Отслеживание различий в скорости продольных и поперечных волн может быть полезным, поскольку скорость поперечных волн по-разному реагирует на флюидонасыщение и геометрию трещины. Сейсмические методы отражения и преломления используют волны, которые могут быть вызваны кувалдой, взрывчатыми веществами, падениями груза и вибраторами, для получения изображения геологической среды. Третий сейсмический метод, поверхностная волна.методы, посмотрите на поверхностные волны, которые кажутся катящимися по поверхности ( грунтовый валок ).

См. Также [ править ]

  • Археологическая геофизика
  • Томография электросопротивления
  • Радиолокационная станция подземного проникновения
  • Геологоразведочная геофизика
  • Группа геофизической томографии (The)
  • Медицинская визуализация
  • Стэнфордский исследовательский проект

Ссылки [ править ]

  1. ^ SR, Киран (2017). «Общая циркуляция и основные волновые режимы в Андаманском море по наблюдениям». Серия рабочих документов SSRN . DOI : 10.2139 / ssrn.3072272 . ISSN  1556-5068 .
  2. ^ а б Парсекян, AD; Singha, K .; Минсли, Би Джей; Холбрук, WS; Слейтер, Л. (2015). «Многомасштабное геофизическое изображение критической зоны: геофизическое изображение критической зоны» . Обзоры геофизики . 53 (1): 1-26. DOI : 10.1002 / 2014RG000465 .
  3. ^ a b Hagrey, Said Attia al (2012). «Методы построения геофизических изображений». В Манкузо, Стефано (ред.). Измерение корней . Измерение корней: обновленный подход . Springer Berlin Heidelberg. С. 151–188. DOI : 10.1007 / 978-3-642-22067-8_10 . ISBN 9783642220678.
  4. ^ a b Аттия аль Хагрей, Саид (2007). «Геофизические изображения неоднородности корневой зоны, ствола и влажности» . Журнал экспериментальной ботаники . 58 (4): 839–854. DOI : 10.1093 / JXB / erl237 . ISSN 0022-0957 . PMID 17229759 .  
  5. ^ a b c Афонсу, Хуан Карлос; Муркамп, Макс; Фуллеа, Хавьер (2016), «Визуализация литосферы и верхней мантии», Интегрированное отображение Земли , John Wiley & Sons, Inc, стр. 191–218, doi : 10.1002 / 9781118929063.ch10 , ISBN 9781118929063
  6. ^ a b c Маурер, Hansruedi; Хаук, Кристиан (2007). «Геофизическая съемка альпийских горных ледников» . Журнал гляциологии . 53 (180): 110–120. Bibcode : 2007JGlac..53..110M . DOI : 10.3189 / 172756507781833893 . ISSN 0022-1430 .