近地表跨维表面波层析成像:在分布式声学传感数据中的应用
地球物理
2023-04-24 v1
摘要
分布式声学传感(DAS)是一项新技术,能够在宽频带上密集采样地震波场。这使其成为表面波研究的理想工具。在本研究中,我们利用合成数据以及在荷兰格罗宁根使用直线光纤记录的主动源野外 DAS 数据,评估 DAS 对近地表成像的潜力。首先,我们从基阶表面波中恢复横向变化的表面波相速度(即局部频散曲线)。我们利用多偏移相位分析(MOPA)来恢复横向变化的相速度。通过这种方式,我们考虑了地下结构的横向变化。然后,我们不再独立反演每条局部频散曲线,而是提出使用一种新颖的二维跨维表面波层析成像算法对地下进行成像。在该方法中,我们使用二维 Voronoi 单元对模型空间进行参数化,并同时反演所有局部频散曲线,以考虑反演结果的横向空间相关性。此外,该方法降低了反演问题的解的非唯一性。所提出的方法成功恢复了合成数据的横波速度。对野外数据的应用也证实了所提算法的可靠性。恢复得到的二维横波速度剖面与在两口钻孔位置获得的横波测井速度进行了比较,显示出良好的一致性。
引用
@article{arxiv.2304.10678,
title = {Transdimensional surface wave tomography of the near-surface: Application to DAS data},
author = {Amin Rahimi Dalkhani and Mus'ab Al Hasani and Guy Drijkoningen and Cornelis Weemstra},
journal= {arXiv preprint arXiv:2304.10678},
year = {2023}
}