南海巴士海峡三维OBS探测的异常数据恢复

• 作者: 丘学林 张佳政 游庆瑜 王强 贺恩远 赵明辉
• 来源期刊: 地球物理学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 异常数据修复 海底地震仪 三维探测 巴士海峡 南海
• 年，卷（期）: 2018,（4）
• 所属期刊栏目: 应用地球物理学
• 页码范围: 1529-1538
• 页数: 10页
• 分类号: P738
• 字数: 4623字
• 语种: 中文
• DOI: 10.6038/cjg2018L0268

摘要

为了探明南海东北部马尼拉俯冲带北段的地壳结构属性,2016年4-6月,“实验2”号科考船执行基金委共享航次,在巴士海峡区域实施三维海底地震仪(OBS)深地震探测实验.实验总共投放48台国产便携式OBS,最终回收41台,放炮测线长2300 km,有效放炮10800次,获得了宝贵的第一手数据资料.但初步处理显示,新研发的25台OBS数据异常,未能识别有效震相,给后续计算模拟带来极大困难.为此,本文对异常数据进行了深入分析,通过数据格式检查、导航放炮时间查对、相邻台站信号对比、外部时间和内部时间分析等手段,发现数据异常的原因是采样间隔发生了变化,由设置的4.0 ms变为实际的4.5 ms,导致内部时间出错,无法正确裁截和对齐震相.新版仪器为节能优化,调低了CPU主频,导致在较高采样率情况下,实际采样间隔比预设要长,这是造成数据异常的主要原因.通过修正采样间隔和数据重采样的方法,我们成功恢复了异常数据,获得了清晰的地震剖面.此项研究不仅挽救了宝贵的地震数据,为下一步地壳结构研究提供数据基础,而且提升了国家基金委共享航次的科学意义,可为今后国产仪器的研发和使用提供重要参考.