固体地球物理 研究生报告会(论坛)第三期

浅层结构对于地质灾害评估以及城市地下空间规划建设具有重要的意义，但高分辨率的浅层结构依赖于短波长的信号，进而对观测密度提出了需求。基于短周期地震仪实现密集台阵取得了重要进展，成功实现三维速度结构构建以及地震动估计。然而随着观测密度的进一步提高，基于传统地震仪实现高密集观测存在一定的挑战。分布式光纤传感技术（DAS）是近年来发展的一种新型地震观测系统，可以花费较少成本实现超高密集的观测，首先在油气领域得到应用并逐渐发展用于地震学的研究。前人研究验证DAS数据质量的可靠性，表明DAS具有较宽的频带，成功用于监测天然地震信号以及城市交通信号。基于DAS的结构成像工作也陆续开展，成功实现高分辨率的结构探测。首先我们通过小规模的场地实验验证DAS用于主动源成像的可靠性。进一步为减小观测成本，利用城市既有通信光缆结合背景噪声成像技术构建光缆沿线结构，并揭示低速异常体的存在。由于DAS记录的是单分量的记录，无法区分混合的Rayleigh和Love波场，我们从频散曲线退回到频散谱反演，以增加数据的利用率及模型空间分辨率。

参考文献：

Song Z, Zeng X, Thurber C H. Surface-wave dispersion spectrum inversion method applied to Love and Rayleigh waves recorded by distributed acoustic sensing[J]. Geophysics, 2021.

Song Z, Zeng X, Xie J, et al. Sensing Shallow Structure and Traffic Noise with Fiber-optic Internet Cables in an Urban Area[J]. Surveys in Geophysics, 2021.

宋政宏, 曾祥方, 徐善辉, 等. 分布式光纤声波传感系统在近地表成像中的应用Ⅰ: 主动源高频面波. 地球物理学报, 2020.