基于高低频联测的常规检波器数据低频振幅和相位同时恢复方法

常规检波器对地震信号产生振幅和相位两方面畸变,已有的补偿方法虽然使低频地震信号的振幅畸变有所改善,但其相位畸变仍然存在。这种相位畸变在时间域体现为某些频率出现由检波器引起的时移,明显地影响了频率成分丰富的地震信号。本文提出的基于高低频联测的反褶积低频恢复方法,通过将常规检波器数据转换为目标低频检波器数据,从而实现同时恢复常规检波器数据的低频振幅和相位的目的。此方法以少量高低频联测点为参考道,联合参考道的低频检波器和常规检波器数据通过反褶积构建反滤波器,并通过褶积将反滤波器应用于所有常规检波器数据以实现低频恢复。为应对实际资料中各类噪声,将从不同参考道获得的常规检波器低频恢复数据进行叠加,可以提高低频恢复方法的抗干扰能力和计算稳定性。数值实验和实际资料应用都表明,本文方法可有效恢复常规检波器数据的低频振幅和相位,达到与目标低频数据较好的符合效果,且该方法具有实施简捷、效果稳定和抗干扰能力强的特点。

黄河三角洲浅层地下水位年内变化特征及影响因素

基于黄河三角洲地区3个站位的1小时一次的浅层地下水位连续观测记录,将浅层地下水位与同时期ERA5高分辨率再分析实际蒸发量数据结合,并联合潮位、降水量和径流量等数据,通过快速傅里叶变换、时序分析等方法,分析并阐明了黄河三角洲地区浅层地下水位变化的特征及机制。结果表明:(1)不同的沉积环境导致了浅层地下水位整体变化的差异。表层沉积物渗透性相对较强区域,浅层地下水位波动剧烈;而表层沉积物透水性较差地区,浅层地下水位在6月中上旬存在低谷,但总体相对稳定;(2)潮汐对黄河三角洲浅层地下水位在水平方向的影响范围至少可达7 km,但不超过15 km。在其影响区域内,浅层地下水位波动滞后于潮汐的时间存在年内变化,分为2个时间上持续各6个月的区间,二者数值相差约12 h;(3)降水量与实际蒸发量是黄河三角洲浅层地下水位升降最主要的影响因素。此外,农业活动也对浅层地下水位的变化有一定影响。对黄河三角洲浅层地下水位变化规律研究,能够为本地区土地盐碱化、海水入侵灾害防治与生态保护提供科学依据。

孤东海堤堤前冲刷机制及冲刷极限研究

海堤是沿海地区防御风暴潮的重要设施,但海堤建成之后,堤前海床常遭受侵蚀,威胁海堤安全。本文利用孤东海域近20年水深数据分析了堤前侵蚀过程,探讨海床冲刷机理,并计算极限冲刷深度。结果表明:(1)孤东海堤处于黄河水下三角洲废弃叶瓣侵蚀背景之下,堤前500 m以内海底侵蚀更严重,本文分别称之为背景冲刷和堤脚冲刷,堤前水深由2000年的2~3 m加深到当前6 m左右,堤脚最大水深已超过7 m。(2)背景冲刷主要是由于黄河改道及黄河入海泥沙减少造成的,波浪是其主要动力因素;堤脚冲刷是由于堤前波浪反射、波浪破碎、堤前湍流、沿岸流、离岸流等复杂水动力过程所致。(3)研究区背景冲刷极限深度为7 m,堤脚冲刷极限深度1.7~2.5 m,据此计算堤前极限水深为8.7~9.5 m。