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深部探测专项深地震探测项目——“深部探测技术实验与集成”完成全部课题成果验收
时间:2014-12-08  作者:  来源:深部专项办、SinoProbe-02项目组              【复制地址】【打印】【关闭】

通过5年多的努力, SinoProbe-02 项目组利用深反射地震剖面、宽角反射与折射地震剖面、宽频地震观测、以及大地电磁剖面等现代地球物理的探测方法,逐渐揭开了地壳结构的面纱,让世人一睹真容”----摘自《科学新闻-入地中国梦》


SinoProbe-02 在大兴安岭进行深地震反射剖面的野外数据采集工作

   2014年12月2日和4日,中国地质调查局组织专家对深部探测技术与实验研究专项的 “深部探测技术实验与集成”项目(SinoProbe-02)所属的最后4个课题进行了验收。这4个课题分别是:“深地震反射剖面探测实验与地壳结构”(SinoProbe-02-01,公益性行业专项编号201011040)、“宽频带地震观测实验与壳幔速度研究SinoProbe-02-03,公益性行业专项编号201011042)、“多尺度成像技术试验与中亚/东亚地壳上地幔速度和密度成像研究”(SinoProbe-02-05,公益性行业科研专项编号201011044)深部探测技术集成与断面构造物理综合解释技术实验研究(SinoProbe-02-06公益性行业专项编号201011045)。

上述四个课题在会议验收之前,已完成了向深部专项管理办公室和深部数据中心的数据汇交与专家数据质量抽查、财务第三方审计、成果编录、网上成果公示和专家预审等前期准备工作,最后于2014年12月2日和4日在北京召开了专家结题验收集中评审会。参加集中评议的专家组由来自国土资源部、中国地震局、中国科学院、国家自然科学基金委员会、中石化集团公司、教育部的专业与经济领域的近20名院士和专家组成,组长为李廷栋院士。中国地质调查局主持了验收会议,国土资源部科外部高平副司长、中国地质调查局科外部何庆成主任到会听取了专家意见与建议,并实地考察了了岩石圈研究中心相关建设情况。验收会上,专家组听取了课题负责人高锐研究员、李秋生研究员、贺日政研究员和卢占武副研究员的汇报和答疑,审阅了课题成果报告、论文汇编、专题报告、原始资料、与地球物理图件、数据磁盘等。经专家组认真评审,认为各课题组均全面完成了任务书规定的任务,并在以下几方面取得了新进展和创新成果

1、针对我国复杂地形地质条件和重大地质科学问题,实验了以深地震反射剖面探测技术为主的多种技术方法组合,初步形成适应我国特殊地质条件的方法技术体系,发展了深地震反射剖面探测技术,技术水准赶上国际先进国家。在深地震反射数据采集及数据处理解释技术等方面有所创新;实验了同震源反射与宽角反射/折射联合采集和反射地震与大地电磁联合反演技术,为深部探测提供了新的技术支持;

2、完成了深地震反射剖面数据采集实验4552 km和数据处理实验4952 km,提交了总量达817 GB的剖面原始数据和处理数据。大幅度提高我国深地震反射剖面探测工作程度,缩小了我国与世界先进国家相关领域的差距,使我国迈入以深地震反射技术和工作量为重要指标的深部探测先进国家行列; 

3、完成宽频地震观测实验剖面13条,共计599个台(点),获取连续记录波形数据4532.6 GB。编制了4300 km廊带地质图和0-5 km深度剖面地质图,开展了青藏腹地、青藏东缘、华北北缘、华南、松辽盆地五片区的位场资料综合研究。系统收集并整理了中东亚地区的地震波形事件记录及震相报告,收集、整理并编制了沉积层密度与厚度图、布格重力异常图、均衡重力异常图、上地幔密度分布图,为认识中国及邻区深部结构与深部构造提供了新的信息。

4、突破技术瓶颈,获得青藏高原腹地巨厚地壳连续展布的反射Moho与地壳精细结构。揭示出青藏高原东北缘正以地壳尺度的低角度逆冲作用超越海原断裂,向外围克拉通扩展。发现扬子克拉通四川盆地之下古老的板块俯冲构造和扬子地块基底向西延伸到龙日坝断裂附近。揭示了华北克拉通地壳向北延伸、越过传统的华北北界赤峰断裂的反射地震新图像;发现松辽盆地处在双向汇聚作用的中心。这些重要发现对深化认识我国大地构造格架、深部过程和资源潜力具有重要的科学价值和意义。这些重要发现对认识我国大地构造格架、深部过程和资源潜力具有重要的科学价值和意义。                                               

5青藏东北缘地震台站背景噪声研究填补了我国西部该项研究的空白;基于手机短信的台站工作状态遥控监测设备和技术在华南试用效果明显。将波动方程偏移成像拓展应用到多次波和S波接收函数偏移成像,小波变换频时分析技术提高了Rayleigh波相速度和群速度频散曲线的测量精度,提高了岩石圈底界和上覆厚沉积层地区接收函数成像方法的分辨能力。观测发现,华南大陆沿海带地壳与岩石圈厚度均已明显减薄,地壳厚度和泊松比分布存在横向变化。青藏高原中地壳低速层在“裂谷”下方间断,Moho错断或薄互层特征消失;

6进一步发展了层析成像方法,包括地形起伏的全波有限频层析成像方法、基于程函方程的球坐标双差走时层析成像算法和远震P波各向异性层析成像方法、基于ART技术的重震联合反演序贯反演方法、大横向粘度变化下的全地幔对流模型的快速求解方法,并检验了方法的可靠性和有效性。根据接收函数获得我国大陆Moho深度和地壳平均Vp/Vs比值,通过走时层析成像方法获取了P波速度模型和Sv波速度模型以及我国大陆上地幔各向异性特征。实验了重震联合约束的重力层析成像方法,通过重力反演获得地幔浅部的对流图像及岩石圈底部的对流应力场。

7,编写了包括深地震反射剖面、宽角反射与折射 地震剖面、宽频地震观测和大地电磁测深等探测方法的技术指南(建议稿),为进一步开展深部探测工作提出了技术规范。制作了深部探测技术与成果科普视频一部,宣传和介绍了深部探测技术。

8、SinoProbe-02项目所属6个课题共发表学术论文184篇,其中SCI论文124篇(国际99篇);发表会议论文71篇;提交科普读物5部和软件制作著作权2份;培养硕士104人、博士78人、博士后10人

专家组最后一致同意通过上述SinoProbe-02项目最后四个课题的成果验收。专家组认为,课题组完成了任务书规定的任务,技术指标达到要求。建议加强地球物理与地质学结合,进一步深化地质认识,提升理论研究。

在此之前,深部探测技术实验与集成项目(SinoProbe-02)所属的另外两个课题反射、折射地震联合剖面探测和深地震测深实验与地壳速度研究(SinoProbe-02-02,公益性行业专项编号:201011041)和大地电磁测深大剖面观测实验与壳/幔三维电性研究(SinoProbe-02-04,公益性行业专项编号:201011043)已经分别于2014年05月21日和2014年05月09日通过专家验收。至此,深部探测技术实验与集成项目(SinoProbe-02)所属的6个课题已经全部通过专家验收。

 


专家们在认真进行评议

SinoProbe-02项目负责人高锐研究员在进行“深地震反射剖面探测实验与地壳结构研究”课题的成果汇报

SinoProbe-02-06项目负责人卢占武副研究员在进行成果汇报

SinoProbe-02项目组青龙桥基地项目成果展板






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