瀝青鋪面

測線一於博愛校區瀝青鋪面施測資料，如表 3.1，選擇以鎚頭 12 磅重之大鐵鎚(B.H)與自由落鎚(WD)做為震源，直徑 25cm，厚 4cm 之鐵板(Ip)作為墊片，8 各炸點的震波歷時資料接合後之測線展距為 16m~93m。將接合後之測線資料分別用時間-空間域(t-x)的震動歷 時 、 頻 率 空 間 域 之 振 幅 (f(A-x)) 、 頻 率 - 速 度 能 量 頻 譜 (f-v energy spectrum)及新提出之頻率-波長能量頻譜(f-λ)頻散曲線，比對新式受 波器與傳統插入式受波器資料之差異。

1. 時間-空間域(t-x)

如圖 4.10 所示，兩種受波器於時域收錄的資料有一致性的行為，

經由內業將每一受波器頻道的震動歷時互相疊合在一起，發現當震源 -受波器支距小於 16m，新式受波器與插入式受波器受到震源能量的 影響，兩種受波器系統測線前端的受波器受到大能量脈衝波的衝擊，

初達時間較不一致，當近站之距拉長表面波能量漸趨穩態，兩種受波 器的震動歷時相當一致。

將接合後的震波資料於時間軸做一次傅立葉變換為頻率域資 料，繪製沿受波器方向不同震源-受波器之距經能量正規化 (energy balancing)後的能量頻譜，如圖 4.11。圖上新式受波器的訊號頻寬分佈 在 20Hz~70Hz，測線前端之受波器，訊號能量較為分散。整條測線展 距受波器收錄之震波訊號能量頻譜集中帶分為兩個區域，第一集中帶 分佈在測線展距 16m~49m，頻率範圍 35Hz~70Hz，第二集中帶分佈 在測線展距 16m~93m，頻率範圍 20Hz~60Hz。插入式受波器訊號頻 寬分佈在 20Hz~80Hz，測線展距受波器收錄之震波訊號能量頻譜集中 帶分為兩個區域。第一集中帶分佈在測線展距 16m~49m，頻率範圍 35Hz~80Hz ， 第 二 集 中 帶 分 佈 在 測 線 展 距 16m~93m ， 頻 率 範 圍 20Hz~60Hz。新式受波器系統藉由受波器底座與地面接觸與傳統插入 式受波器與地表面直接束制的不同，使得新式受波器對於高頻訊號的 傳遞受到影響。此外，遠端的炸點受到震源能量不足的影響以及背景 雜訊影響大，兩種受波器所展現的能量頻譜較為分散。

3. f-v 頻散曲線

圖 4.12 為新式受波器與插入式受波器收錄的震波資料所組構的 頻散曲線，兩者在中低頻的頻散點對應很一致，兩者頻率寬帶分布在 20Hz~65Hz，波速範圍在 500m/s~200m/s，空間的探測範圍約深度 3m~25m。新式受波器的 f-v 頻譜在高頻(>70Hz)有些許跳動，但與插 入式受波器的資料點比對，差異不大。

4. f-λ頻散曲線

圖 4.13 為新提出的 f-λ頻譜影像，兩種受波器的 f-λ能量頻譜具 有良好的一致性，其波長解析能力也具有相當的可判讀性。

為了探討不同震源對於 streamer 的影響，由測線一於博愛校區 瀝青鋪面施測資料，如表 3.1，另選擇以自由落槌(WD)做為震源，直 徑 25cm，厚 4cm 之鐵板(Ip)作為墊片，接合 7 各炸點的震波歷時資 料後，測線展距 38m~104m 的震測資料。

1. 時間-空間域(t-x)

圖 4.14 顯示 WD 在時間-空間域的震波歷時。新式受波器與傳統 插入式受波器在瀝青鋪面所收錄震波資料之震動歷時趨勢具有一致 性，新式受波器與傳統插入式受波器受並不因為震源能量不同而有太 大差異。

2. 頻率-空間域之能量頻譜(f(A)-x)

圖 4.15 顯示 WD 之 f(A)-x 能量頻譜，兩者訊號能量集中在頻率 20Hz~40Hz 範圍。高頻波受到近場效應與受波器束制行為的影響，兩 種受波器之高頻訊號衰減一致。

3. f-v 頻散曲線

圖 4.16 顯 示 WD 之 頻 率 - 波 速 能 量 頻 譜 。 頻 率 範 圍 約 在 20Hz~40Hz，波速分佈在 200m/s~500m/s，空間探測深度約 5m~25m，

淺層的解析度不如大鐵鎚良好，

新式受波器在瀝青鋪面上施測，可以作為傳統插入式受波器外的 另一種選擇，使測線轉換更為順暢，有效的改善野外試驗所耗費的時

間與人力。

4. f-λ頻散曲線

圖 4.17 為新提出的 f-λ頻譜影像，兩種受波器的 f-λ能量頻譜具 有良好的一致性，其波長解析能力也具有相當的可判讀性。

綜合以上所述，發現在瀝青鋪面上比較兩種形式的受波器系統，

新式受波器所收錄的資料經訊號分析後，與傳統插入式的資料的變異 性不大，尤其在頻散曲線的比對上，具有良好的相關性。如圖 4.16 WD 的頻散曲線，新式受波器的頻散曲線的低頻頻散點，具參考價值的資 料遠比傳統式來的好，當然，這可能受到某些隨機變因的影響。總觀 新式受波器於瀝青鋪面的成效，使用上不但有效的改善測線的施測效 率，資料適用性與插入式受波器比對，亦達到一定的水準。未來在瀝 青舖面施測上，在相同的品質要求下，新式受波器系統可提供比傳統 插入式受波器更好的施測速率。