海底地震儀

海底地震儀

海底地震儀(Ocean Bottom Seismograph)是為在海底觀測地震及其他地殼構造事件引起的微振動而設計的地震儀。2015年02月06日,中國成功回收“沉睡”時間最長的海底地震儀。

基本信息

簡介

海底地震儀海底地震儀

海底地震儀(OBS),六十年代開始研製,用於海底地殼上地幔的研究,七十年代發展迅速。

研製該類儀器的國家當中主要有美國、英國、加拿大、日本等國家的科學研究部門,尤其是美國開展此項科學研究的部門為最多。

結構

海底地震儀由地震計、記錄儀和釋放器三部分組成。其中地震計負責將接收到的地震波轉化為電子信號,記錄儀對電子信號進行採集和存儲。科研人員通過釋放器將海底地震儀回收後,可從記錄儀中讀取相關數據。

作用

這些接收器必須有寬頻帶、大動態範圍、高採樣率,能在低信噪比條件下工作,而且與海底有良好藕合。用計算機把體波和面波記錄根據遠震走時殘差和近震資料進行三維層析反演成像,解決圖像識別問題,可以給出海底地層結構的偽彩色圖像。其尺度大小取決於陣的孔徑,準確度與陣元的數量和陣的形狀有關。由海底地層結構,可以求得沉積層厚度、源岩展布和圈閉條件,評估油氣資源,指導下一步勘探。還可套用于海底工程地質條件分析,找出海底不穩定地區,預防災害發生。本系統還能用於地下核試驗監測。

特點作用

與陸上地震儀相比,脈動的增強和衰減都比較快,其振幅比約有20倍以上的差距。脈動的來源為海洋,並和風、波浪成正比。這種地震儀結構複雜,體積大,造價高,布設和回收都比較麻煩。通過架設海底地震儀可觀測到陸上不易觀測到的前震和微震活動,便於弄清地球構造的區域性差異,是測定海溝、洋中脊附近地震動態和特徵的最有力手段。

海底地震儀的接收器必須有寬頻帶、大動態範圍、高採樣率,能在低信噪比條件下工作,而且與海底有良好藕合。用計算機把體波和面波記錄根據遠震走時殘差和近震資料進行三維層析反演成像,解決圖像識別問題,可以給出海底地層結構的偽彩色圖像。其尺度大小取決於陣的孔徑,準確度與陣元的數量和陣的形狀有關。由海底地層結構,可以求得沉積層厚度、源岩展布和圈閉條件,評估油氣資源,指導下一步勘探。還可套用于海底工程地質條件分析,找出海底不穩定地區,預防災害發生。本系統還能用於地下核試驗監測。

投放回收

海底地震儀海底地震儀

中國第28次南極科考隊在2011年12月17至18日由中山站駛往長城站途中,在普里茲灣共布放了兩套OBS。其中第一套的投放位置坐標為南緯69度,東經76度,水深442.4米;第二套的投放位置坐標為南緯66度,東經76度,水深1924米。

第一套OBS已於2012年2月13日成功回收。

第二套OBS於2012年3月2日成功回收。

2015年2月4日,中國第31次南極考察隊成功回收兩年前在南極中山站附近海域布放的一套海底地震儀(OBS),這是中國回收的“沉睡”時間最長的海底地震儀。該儀器記錄了6個月時長的全球“心跳”——地震。

套用

2017年3月,中國科學院地質與地球物理研究所自主研發的萬米級海底地震儀,在世界最深處馬里亞納海溝挑戰者深淵成功套用,中國成為世界上首個成功獲取萬米級海洋人工地震剖面的國家。

海洋學相關知識(五)

海洋反照率
海灘旋迴
海上輸油氣管線
海灘剖面
海洋壓力水聽器
海水光散射儀
海水保守成分
浮游生物指示器
海洋光學遙感
海水主要成分
海洋高能環境
浮游生物泵
海洋重力調查
海上油氣開發工程
海上油氣勘探
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海水非保守成分
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海檻
海洋觀測技術
海損事故
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海洋能轉換
海底區
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海水自淨作用
海洋磁力梯度儀
海冰密集度
海洋天然烴
海水腐殖質
海洋生藥學
海水離子遷移率
海水離子締合模型
海水磁導率
海崖
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海洋地震剖面儀
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海洋玷污
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海洋環境化學
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