Research Interests

Research Interests

Reflection seismic study of continental margin system (seismic oceanography, cold seep system and marine gas hydrates, etc.)

Dynamic modeling of continental margins and basins

地震海洋学

Seismic Oceanography

地震海洋学是用地震学方法研究物理海洋学与海洋地质学问题的一门新兴交叉学科。海洋反射地震通常用于调查、研究海底地质构造,大陆边缘的构造演化,勘探油气与天然气水合物资源。Holbrook等(2003)研究表明多道反射地震方法也可以对水柱的热盐细结构成像,反射地震学方法可用于海水层内部结构的成像。海水层由于不同的温度、盐度,从而具有不同的声波速度和密度,形成波阻抗界面,从而可在反射地震剖面上呈现处反射同相轴,这些反射组成层状、椭圆状、波状、高角度反射层等几何形态,揭示了热盐细结构、涡旋、内波、锋面等特征。海水内部的反射系数较小,通常是海底反射(0.2左右)的0.1-1%之间。但大量的地震海洋学研究表明这么弱的反射也是可以成像的。海水层的地震图像可作为波阻抗梯度(可近似为温度梯度)在震源子波时间尺度上的平滑图像。地震海洋学在近期快速发展,目前一方面已给出了锋面、涡旋、内波等的高分辨图像,另一方面在内波波数谱,温盐结构反演,湍流耗散率的估算,流速估算等定量研究方面取得重要进展。其发展潜力一方面是深化深海物理过程的认识,另一方面还可望直接对深海地质过程成像,提升深海海水层与海底的相互作用的认识。地震学是研究固体地球的重要地球物理学科,地震海洋学则把地震学的研究对象拓展到流体地球-海洋。地震海洋学作为一门新兴的交叉学科,具有高横向分辨率、短时间内对整个海水剖面进行成像和已有巨量反射地震数据的优势,可望在物理海洋学与海洋地质学领域获得广泛应用,对海洋学发展产生深远影响。

 

参见:《地震海洋学导论》出版海底界面过程的地震海洋学研究关于地震海洋学问题的回答

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海洋地球物理(天然气水合物与冷泉系统,大陆边缘动力学及其数值模拟)

似海底反射 Bottom SimulatingReflectors(BSR)

地震剖面上的似海底反射通常具有与海底大体平行、负极性、高振幅、与沉积层理斜交的特点,指示含天然气水合物沉积层与含游离气沉积层或含水沉积层的相边界。 在一些地区,BSR上方振幅极小,呈现空白带的特征。BSR 具有负的反射系数,指示一个负波阻抗界面,通常BSR的成因有两种解释,一种认为是含水合物沉积物与含游离气体沉积物的分界引起,一种认为是含水合物沉积物与含水沉积物的分界引起,前者强调主因是含游离气体,而后者强调主因是含水合物, 也就是存在两种速度模型。但一些研究表明BSR主要由天然气水合物稳定带底界下方的游离气引起。BSR上方的天然气水合物、下方的游离气与天然气再循环和含甲烷的流体流有关。由于天然气水合物稳定带计算影响因素难以准确确定等因素,BSR与天然气水合物稳定带底界只是近似的对应关系。对BSR与天然气水合物的关系也存在疑问, 确实,在没有BSR分布的地区,也发现有天然气水合物的存在,钻遇了天然气水合物。通过地震调查利用BSR的分布容易圈定海洋天然气水合物的大致分布范围,地震方法是海洋天然气水合物研究的重要手段。

 

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