4.3 C 類地層
4.3.2 pseudo-section 概念可行性探討
C1-1:圖
4. 7
中星號是以pseudo-section
測線施測所得的頻散曲線,此測線 的代表處地層波速剖面與A-1
相同,以其與A-1
解析解相比較可發現,pseudo-section
測線所得到的結果會在解析解附近有震盪的現象。由此域上不易討論造成此現象的原因,轉回以時間
/
空間域的震測資料來討論,圖4.
19
左側是四次敲擊分別所獲得的震測資料結果,而右側是將這四筆資料在 頻率域進行縫合後,再轉回至時間/
空間域的擬震測資料。由圖中右側來看 可發現,在測線旁的側向變化介面造成的反射訊號在每一筆震源的資料中 皆有出現,且其與直達波的相對時間具都固定,因此,當我們將這些資料圖 圖 圖
圖 4. 4. 4. 194. 191919 C1C1C1C1----1 pseudo1 pseudo1 pseudo----section1 pseudo sectionsectionsection 測線震測資料圖測線震測資料圖測線震測資料圖 測線震測資料圖
都縫合後
(
見右側的圖)
除了從一開始會有因為訊號分析產生的假訊號外,還 可看見在訊號中有重複出現的區域性反射訊號(
如圖4. 20
所示)
。這樣的反 射訊號與圖4. 6
中的反射訊號不同,此由地表介面處所傳來的反射訊號會 持續的影響直接傳遞的波所攜帶的訊息,而沒有與直達波的訊號分開,使 得向右傳遞的表面波與向左傳遞反射回的表面波互相干擾, 而造成震盪的 情形持續。後續的模擬中將會持續檢示此一觀點。圖圖圖
圖 4. 4. 4. 4. 20202020 C1C1C1C1----1111 擬震測資料的反射干擾擬震測資料的反射干擾擬震測資料的反射干擾擬震測資料的反射干擾
C1-2:如圖
4. 9
,星號是以pseudo-section
測線施測所得的頻散曲線,此測 線的代表處地層波速剖面與A-2
相同,以其與A-2
解析解相比較可發現,pseudo-section
測線所得到的結果有往低速偏移的情形,頻率越低偏移的情形越明顯,但與傳統測線所得到的頻散曲線相比較,更加貼近其代表地層 的解析解。我們可發現,在此頻散曲線結果中,其震盪的情況改善許多,
為了解此一情形,並審視於
C1-1
所做解釋的合理性,將觀察的域轉回至時 間/
空間域的震測資料結果。如圖
4. 21
所示,圖中左側為四次震源所收到的震測資料,右側為在頻 率域縫合後再轉回時間/
空間域的擬震測資料,在這裡的原始資料中(
圖左側)
沒有反射波的干擾情形存在,其縫合後所得到的擬震測資料亦無此情形的 存在,且在此擬震測資料的開端,類似於C1-1
中的假訊號現象也改善許多。此外,在所得到的頻散曲線中,即使是在高頻處,也會有往低速偏移的現 象。關於此點,推估是因為表面波由左側地層進入右側地層的時候,其所 攜帶的右側地層訊息會對左側的地層訊息產生干擾,而使其在地層訊息的 轉換上存在著干擾帶,波長越長
(
低頻)
所存在的干擾帶會越大(
波長較長的 表面波,一個波所存在的空間(
一個完整波長)
較大,因此在過渡後需要有較 大的空間使其轉換至右側地層的訊息)
。為說明此一推論的正確性,我們再 進行一個模擬C1-2E
,模擬的參數值都與C1-2
相同,惟有改變近站支距,讓測線位置往後移,使其得到的表面波訊號已是經過一段干擾帶。其結果
如圖
4. 22
所示。由此結果便可見到,距地表介面較遠所獲得的頻散曲線較C1-2
的結果好,不但高頻處的波速在解析解上,且在頻率40Hz
以後才有 向低速偏移的現象產生。圖 圖圖
圖 4. 4. 4. 4. 21212121 C1C1C1C1----2 pseudo2 pseudo2 pseudo----section2 pseudo sectionsection 測線震測資料圖section測線震測資料圖測線震測資料圖 測線震測資料圖
圖 圖 圖
圖 4. 4. 4. 224. 2222 22 C1C1C1----2EC1 2E2E2E 表面波震測頻散曲線表面波震測頻散曲線表面波震測頻散曲線表面波震測頻散曲線
C2-1:如圖
4. 11
所示,星號是以pseudo-section
測線施測所得的頻散曲線,將其與傳統測線結果比較,可發現
pseudo-section
測線所得的頻散曲線在傳 統測線所得的頻散曲線周圍震盪。但與傳統測線不同的是,傳統測線因為 同時接受到來自地層側向變化左右兩側訊號的影響,所以在低頻處會有往 高速偏移的情形,但pseudo-section
測線所佈設的接收器並沒有在地層側向 變化處左側的地表,卻依舊有往高速偏移的現象。推估,造成這樣的原因 可能是當表面波在地表傳遞時,波長較長的部份擾動較大,牽涉的地層較 深,而造成表面波的反射,只是這裡的反射與地層側向變化有至表面的反 射不同,僅有低頻部份反射,當然,若此一推估成立,於傳統測線所得的 震測資料中亦會有所影響。將觀察的域轉至時間
/
空間域的結果上,如圖4. 23
所示,左側是四次震源所接受到的震測資料,而右側是在頻率域進行縫合後轉回時間
/
空間域的 擬震測資料。從左側的圖中並沒有發現有明顯與B-1(
圖4. 4)
的不同,然而 在右側的擬震測資料圖中在offset 27
至35
公尺處的反射訊號中(
見圖4. 24)
有波形改變的出現,推疑便是此反射波訊號,但因能量較小而無明顯情形,只是對於此部分的推想應再做進一步的了解才可更加確定。
圖 圖 圖
圖 4. 4. 4. 234. 232323 C2C2C2C2----1 pseudo1 pseudo1 pseudo----section1 pseudo sectionsectionsection 測線震測資料圖測線震測資料圖測線震測資料圖 測線震測資料圖
圖 圖圖
圖 4. 4. 4. 4. 24242424 C2C2C2C2----1 1 1 擬震測資料表面波反射訊號圖1 擬震測資料表面波反射訊號圖擬震測資料表面波反射訊號圖擬震測資料表面波反射訊號圖
C2-2:如圖
4. 13
所示,星號是以pseudo-section
測線施測所得的頻散曲線,將其與傳統測線結果比較,可發現
pseudo-section
測線所得的頻散曲線與傳 統測線所得結果幾乎一致,震盪情形雖然依舊存在,但是並不嚴重。由其 時間/
空間上的震測資料結果(
如圖4. 25)
來看,左側是四次震源所產生的震圖圖圖
圖 4. 4. 4. 4. 25252525 C2C2C2C2----2 pseudo2 pseudo2 pseudo----section2 pseudo sectionsection 測線震測資料圖section測線震測資料圖測線震測資料圖 測線震測資料圖
測資料,右側是在頻率域經過縫合後再轉回時間
/
空間域上的擬震測資料,除了在較遠處的擬震測資料上有些假訊號的產生外,並無其他明顯的異常 現象。可見,
pseudo-section
測線所得的頻散曲線的震盪情形並非純粹只是反向行進的表面波干擾所造成,極可能因為訊號分析所產生的假訊號亦是 造成的原因之ㄧ。
C3:如圖
4. 15
所示,星號是以pseudo-section
測線施測所得的頻散曲線,測線中點的地層波速剖面與
B2
相同,將其與傳統測線結果以及B2
解析解 比較,可發現pseudo-section
測線所得的頻散曲線在解析解的周圍震盪,與 傳統測線所得的頻散曲線結果較不相同。由時間/
空間域的震測結果來看(
如圖
4. 26
所示,左側是四次震源所產生的震測資料,右側是在頻率域經過縫合後再轉回時間
/
空間域上的擬震測資料)
,右側圖中便可見到由表面地層介 面處反射回的表面波訊號會持續的出現,進而干擾頻散曲線的結果而有頻 散曲線震盪的情形發生。由擬震態資料的圖中亦可看見在資料初始處有因 為訊號分析而產生的假訊號存在。圖 圖圖
圖 4. 4. 4. 4. 26262626 C3 pseudoC3 pseudoC3 pseudoC3 pseudo----sectionsectionsectionsection 測線震測資料圖測線震測資料圖測線震測資料圖 測線震測資料圖
C4:如圖
4. 18
所示,星號是以pseudo-section
測線施測所得的頻散曲線,測線中點的地層波速剖面與
B2
相同,在其地層側向變化帶的左側地層波速 剖面與B-1
相同,在其地層側向變化帶的右側波速剖面與B-3
相同,因此 將其與傳統測線結果以及B1
,B2
,B3
解析解作比較,可發現pseudo-section
測線在傳統測線所得的頻散曲線周圍震盪。此外,在低頻處(20Hz
以下)
pseudo-section
測線所得的頻散曲線有向B-3
解析解靠攏的情形,然而,因 為此結果的可信任最低頻率僅至17Hz
,無法確切得知此靠攏情形是實際靠 攏又或只是震盪中的一個段落。再由時間/
空間域來觀看(
如圖4. 27
所示,左側是四次震源所產生的震測資料,右側是在頻率域經過縫合後再轉回時 間
/
空間域上的擬震測資料)
,應要注意,在左側的圖中可發現,在第一次、第二次震源擊發所得的反射訊號與第三次、第四次震源擊發所得的反射訊 號是不同的。第一次、第二次震源擊發所得的反射訊號是由地層側向變化 帶反射上來被接收到的反射訊號而第三次、第四次震源擊發所得的反射訊 號則是由地層側向變化帶左側所得到的反射訊號
(
觀看其不同接收器接收到 反射訊號的時間差關係得知)
。由前述的經驗得知,往反方向傳遞的反射波訊號會對
pseudo-section
施測所得的頻散曲線造成震盪的影響,但是同方向的反射訊號是不至於對結果產生影響,因此,在此所得到的頻散曲線雖有 震盪的現象,但其震盪情形並不如
C1-1
的嚴重。圖圖
圖圖 4. 4. 4. 4. 272727 27 C4 pseudoC4 pseudoC4 pseudo----sectionC4 pseudo sectionsection 測線震測資料圖section測線震測資料圖測線震測資料圖 測線震測資料圖