反射系数随入射角变化对水平多次叠加的影响

本文简述了反射系数随入射角变化的规律,讨论了目前地震生产中入射角的变化范围;通过数学模型研究了反射系数随入射角(或偏移距)的变化对水平叠加的影响;给出了一种能消除这种影响而又较容易实现的方法,不过这种方法同时降低了多次叠加对随机噪声的压制能力。本文建议在没有出现可替代多次叠加的方法以前,可通过认真的远道切除来降低反射系数随入射角变化对叠加的影响。

斜向波浪入射角和反射系数确定方法

在海岸工程和水池实验中常常需要同时确定斜向波浪的传播方向和与海岸结构物相遇时的反射系数。应用三点浪高仪测波和迭代求解方法,建立了同时确定斜向波浪入射角和反射系数的分析方法。通过模拟数值信号,研究了测点不同排列方式、不同波浪入射方向、不同入射频率下本方法的分析灵敏程度。数值研究表明当测点间距指标p和q不同时趋于零时,任何一种排列方式求得的波浪反射系数和波浪入射角均具有很高的分析精度。

玻璃遮阳系数随阳光入射角变化对建筑节能的影响

本文对比分析了采用遮阳系数逐时变化值与采用固定值对建筑节能设计的影响,提出在建筑节能设计中应按照实际变化影响选择玻璃的原则。

自由界面上SV波入射的反射系数变化特征

地震反射系数的幅值与相位是地震反射波的重要特征,对地震资料反演起着重要作用。利用自由界面上SV波入射的反射系数公式,通过建立9个不同泊松比的介质模型,绘制了反射SV波与转换P波反射系数的振幅、相位随入射角及泊松比的变化曲线,分析了不同泊松比介质的反射系数随入射角变化的规律,特别关注临界角附近的突变特征。通过对比分析发现:在临界角附近,对于P波反射系数的突变值,大泊松比(0.3~0.5)和小泊松比(0~0.3)介质存在较大差异。随着采样点数的增加,能更准确观测到SV波反射系数曲线在临界角前的极小点,进而充分认识SV波的全波型转换。研究结果对于深入认识地震波传播特征以及实施广角地震勘探或多波地震勘探具有较大实际意义。

基于薄层的反射系数谱理论与模型正演

一般的反射系数计算都是以单个界面为基础来进行的 ,而陆相地层主要以薄 (互 )层为主 ,这是一个矛盾。该文在推导出任意入射角入射条件下的多个薄层纵、横波反射系数谱理论基础上 ,进一步简化出了单个薄层垂直入射时的纵波反射系数谱计算公式 ,从而获得了在薄层条件下不同频率成分的纵波反射系数谱数学关系式。由此进一步形成了面向背景的纵波反射模型正演方法。通过采用实际地震子波为输入子波 ,对单个楔状体薄层、薄互层组楔状体地质模型进行了纵波合成记录制作。分析表明 ,其实用性强。不仅提供了一种基于新方法的合成模拟手段 ,更为横向谱比的物理意义分析提供了手段。

频率-波数域递推计算海底多分量地震记录中的反射系数

在频率 波数域中采用解析法 ,解出多层条件下海底实测的多分量地震数据分解成上行和下行P波和S波的算法 ,导出海底各层地震反射系数随入射角变化 (简称RVA)的递推计算公式 ,为海底多波多分量AVO弹性参数的反演及流体因子预测提供基础数据 .合成数据的计算结果表明 。

机载SAR探测图像中归一化雷达截面随入射角变化规律应用

机载SAR对海探测时,探测范围小和时空匹配难等局限使其无法借助风条纹和辅助资料反演海面风矢量.本文在仿真研究CMOD5.N地球物理模型参数的函数关系,实例分析机载SAR探测图像中距离向均值曲线变化规律的基础上,发现相同风向、风速条件下,CMOD5.N模型构建的标准曲线和探测图像的距离向均值曲线遵循统一的归一化雷达截面随入射角变化规律,且两者具有良好的相关性.据此,本文提出将距离向均值曲线与标准曲线逐条匹配,采用相关系数判定两者的相关程度,选择使得相关系数绝对值最大的标准曲线作为最优匹配曲线,进而直接确定风向和风速的海面风矢量反演方法.机载SAR飞行探测实验结果表明,海面风矢量反演结果与浮标观测结果的均方根误差为风向11.3°,风速0.9m·s-1,高于反演精度指标要求,原因在于该方法既避免了机载SAR探测图像中斑点噪声的影响,又不会产生局部最优解,提高了海面风矢量反演精度.

一种透过率随入射角近似线性变化的F-P标准具设计

为了由非机械扫描式F-P标准具的透过率得到来袭激光的入射角,设计了一种透过率随入射角近似线性变化的F-P标准具。把薄膜光学原理应用于F-P标准具的设计之中,考虑了斜入射条件下,特别是大入射角下,增透膜和干涉腔反射层特性参数变化对其透过率的影响,针对1.06μm激光,经过仿真设计,确定了F-P标准具主要参数。反射板选用K 9玻璃,反射层采用单层ZnS膜时,腔长(475±5)nm,膜厚(65±5)nm,膜层垂直反射率20.7%~24.0%,对应标准具的透过率与入射角之间线性关系为T=-52.23+θ87.92,透过率非线性误差±5%;采用A g膜时,腔长(460±10)nm,膜厚(3.80±0.15)nm,膜层垂直反射率22.4%~24.8%,T=-52.28θ+82.05,透过率非线性误差±4%。但具体的实现形式和制作工艺有待进一步研究。

弹性层系的反射系数正演

应用层系位移和应力递推公式,针对固体多层介质,导出了纵、横波反射、透射系数公式,并对新疆某油田模型进行了试算,探讨了反射系数与入射角之间的变化规律。结果表明,该区含气砂岩易于检测。通过zoeppritz方程和垂直入射的反射系数解析式分别对单界面和本文模型进行了检验,结果是完全一致的。

多层雷达吸波材料涂层反射系数的研究

不同极化下反射系数的计算是雷达散射截面(RCS)预估中的主要问题之一,对于涂敷雷达吸波材料(RAM)涂层的目标,进行预估首先要建立反射系数与众多相关参数之间的关系式。从麦克斯韦方程和边界条件出发,导出了电磁波频率、入射角度及多层RAM涂层各层电磁参数与反射系数之间的关系式;实现了对任意层数RAM涂层反射系数的计算。最后,以两层和三层RAM涂层为例,通过仿真实验分析了电磁波的入射角、极化状态等对反射系数的影响。

非均匀S偏振电磁波在导电媒质界面的反射系数曲线

基于非均匀电磁波在导电媒质中传播时其相移常数方向和振幅衰减常数方向的不一致性,利用电磁波在导电媒质界面的边界条件给出了非均匀S偏振电磁波的反射系数,并计算了反射系数随入射角的变化曲线。曲线显示当电磁波由电导率大的介质向电导率小的介质传播时,将发生类全反射。在相移常数临界角和衰减常数临界角附近存在2个峰值,且反射系数的数值小于1,这一结果与全反射光的结果明显不同。

柱面波分解测量反射系数的一些分析

论述了对于用声全息反演法测量水声材料任意入射角的反射系数,用柱面波分解比平面波分解优越的理由,平面波分解计算采用快速傅立叶变换受到波数域的分辨率及声波波长的限制,不能测量到任意入射角的反射系数;而柱面波分解理论则无上述限制,能测量任意入射角的反射系数,柱面波分解法利用了声源及测试材料声反射面的轴对称性,只需测量半径方向上的复声压数据,极大地减少了工作量。随后以水中8毫米厚的铝板为例,通过数值模拟,分析了测量过程中各种因素对测量精度的影响,这些因素包括测量半径、阵元及阵位置误差、阵元间隔、测量面高度的定位误差等,指出了实际测量过程中对这些因素均有很高的要求,低频条件下声源若不满足指向性很高的要求,测量大入射角的反射系数仍然存在困难。

修正反射系数的Kirchhoff近似方法计算高斯起伏冰面三维声散射

针对随机起伏冰面的声散射计算问题,利用修正反射系数的Kirchhoff近似方法计算了高斯起伏冰面的三维声散射。在计算模型中引入了冰面局部统计平均反射系数的概念,将二维高斯起伏冰面的散射分为相干散射和非相干散射,分别得到两类散射成分的散射系数公式,计算了高斯起伏冰面三维声散射的散射强度。分析了散射强度与随机起伏冰面的均方根高度、声波入射角度及频率的关系。通过实验室水池中高斯起伏冰面的散射强度测量实验,对理论模型的计算结果进行了验证。将实验结果分别与采用冰面局部统计平均反射系数的模型计算结果和文献中采用平整冰面镜反射系数的模型计算结果进行了对比,采用冰面局部统计平均反射系数的模型计算结果与实验测量值吻合较好。

适用于AVO分析的层状介质反射系数公式及模型计算

随着AVO研究的不断深入,急需给出层状介质反射系数理论公式。本文在平面纵波入射和全固态介质假设条件下,导出了纵、横波反射、透射系数公式,并以单层为例计算出了不同厚度、不同入射波频率和不同埋深条件下,含气(包括高阻、低阻)与不含气时的反射系数随入射角变化的结果。文中还模拟界面的形态计算了同一反射点反射系数的变化,与简化的Zoeppritz方程计算的结果进行对比表明,纵波反射系数随入射角变化的趋势,两者是近于一致的。

基于入射角的AVO近似及属性提取

本文基于佐普里兹方程的Aki和Shuey近似式,利用斯内尔定律,建立了反射系数与上层入射角、岩石物性参数间新的近似表达式。此改进近似式将反射系数表示为上层入射角的函数,其计算结果的误差较现有常规方法小,为下一步准确提取AVO属性奠定了基础。应用本文近似式对模型和实际数据的处理均取得了显著效果。

扩展弹性阻抗理论入射角与实际入射角的等效关系研究

弹性阻抗相对声阻抗的优势除了叠前数据包含更多的岩性与流体信息外,还有就是可以进行多角度分析。而通过不同入射角下的弹性阻抗反演,可能会发现不同岩性和流体随入射角的变化异常。但是最适合实际应用的扩展弹性阻抗反演对应的入射角是一个经过扩展的理论入射角,不是地震资料的实际入射角,因此找到两种角度之间的等效关系,是利用扩展弹性阻抗反演进行岩性和流体检测首先要解决的关键问题。从弹性阻抗和扩展弹性阻抗的定义出发,通过分析两种弹性阻抗之间存在的内在关系,提出了一种寻找两种角度等效关系的新方法——根据实际入射角对应的弹性阻抗值和理论入射角对应的扩展弹性阻抗值,分别计算反射系数序列,进而进行相关运算.获取它们之间的等效关系。实际资料的计算结果表明方法是可行的,相关系数可达到99.9%,角度等效关系可达到任意精度。

窄入射角成像在长垣油田目标处理中的应用

为了消除地震资料中不同炮检距、不同入射角信息对地震振幅特征的影响，从地震反射系数与地质界面的波阻抗关系出发，根据研究区地层构造相对平缓的特点建立了针对平缓地层的窄入射角成像方法，通过入射角计算、入射角带生成和共入射角成像得到了储层非均质特征明显的高精度地震数据体。与原处理成果对比结果表明，窄入射角成像结果岩性边界清晰，沿层地震属性河道砂体展布特征明显，与地质研究成果更加吻合。该方法对于储层构造形态相对平缓的地区具有较好的应用前景。

平均入射角道集PP波与PS波联合反演

在界面两侧地层的弹性参数弱反差的假设难以成立的情况下,本文提出用平均入射角道集进行PP波与PS波的联合反演.首先,在PP波与PS波AVA(amplitude versus angle,振幅随入射角变化)道集的基础上,分别选择小入射角范围与大入射角范围的AVA道集进行局部加权叠加,以获得由两个角度组成的平均入射角道集,并作为后续反演的输入数据.然后,再通过最小二乘原理建立了PP波与PS波联合反演目标函数,推导了模型修改量的向量公式,建立了平均入射角道集联合反演的流程.模型数据与实际数据的测试结果表明:在信噪比较低、地层弹性参数反差较大、层厚较薄的情况下,该反演方法的精度在很大程度上超过了基于近似反射系数的反演方法,为复杂油气藏勘探提供了新的思路.

光束-靶面入射角非接触式测量方法分析

根据靶面上人为设置的多个标识点之间的几何关系随靶面姿态的变化而变化的特性,设计出一种快速准确的光束-靶面入射角测量算法,满足光束到靶入射角测量的任务需求。在提取靶面已知特征点的基础上,采用光学传感器的内参数,测量出光束到靶入射角,此算法以非接触的方式完成光束到靶入射角的测量。为了验证算法的有效性和实用性,开展了仿真实验,结果表明该方法具有较高稳定性和可靠性。

薄互层条件下围岩变化对煤层反射波的影响研究

为研究薄互层条件下围岩变化对煤层反射波的影响,以地震勘探中λ/4薄层范围内含煤地层为研究对象,建立围岩岩性、厚度与结构变化三类模型,基于薄层反射系数谱理论中Brekhovskikh方程,计算并总结围岩变化对煤层AVO曲线、属性及道集的影响。研究结果表明:λ/4范围内围岩岩性变化会对煤层AVO响应产生显著影响,其中顶板为砂岩会使得煤层AVO截距和梯度属性明显增大,顶板为泥岩会使得煤层AVO截距和梯度属性增大,且顶板岩性不同,对应的煤层AVO道集特征也会发生变化;λ/4范围内围岩互层结构和厚度变化会对煤层AVO响应产生一定影响,但是影响较小,其中围岩互层结构的变化会使得煤层AVO道集特征产生变化,围岩厚度的变化会使得煤层AVO截距属性产生变化;基于界面型的Zoeppritz方程不适用于薄互层含煤地层的正演模拟,应选取更适用于薄互层的Brekhovskikh正演方程或者其他模拟方法。