网上有关“地球内部探索：地震层析成像技术”话题很是火热，小编也是针对地球内部探索：地震层析成像技术寻找了一些与之相关的一些信息进行分析，如果能碰巧解决你现在面临的问题，希望能够帮助到您。
科学家主要是通过地震波研究的。包括静态超高压技术、深反射地震、大陆科学钻探、全球地震层析成像。通过地震或人工地震中测量纵、横波的传播时间差及收到纵、横波的情况来调查地球内部结构。地球内部结构是指地球内部的分层结构。今天探测器可以遨游太阳系外层空间，但对人类脚下的地球内部却鞭长莫及。目前世界上最深的钻孔也不过12公里，连地壳都没有穿透。科学家只能通过研究地震波、地磁波和火山爆发来提示地球内部的秘密。
一般认为地球内部有三个同心球层：地核、地幔和地壳地壳是地球的表面层，也是人类生存和从事各种生产活动的场所。地壳实际上是由多组断裂的，很多大小不等的块体组成的，它的外部呈现出高低起伏的形态，因而地壳的厚度并不均匀，地壳上层为花岗岩层，主要由硅－铝氧化物构成；下层为玄武岩层，主要由硅－镁氧化物构成。?
地壳下面是地球的中间层，叫做“地幔”，厚度约2865公里，主要由致密的造岩物质构成，这是地球内部体积最大、质量最大的一层来源:https://wzwxpx.com/cshi/202501-193.html。地核还可分为外地核、过渡层和内地核三层，外地核厚度约2080公里，物质大致成液态，可流动；过渡层的厚度约140公里；内地核是一个半径为1250公里的球心，物质大概是固态的，主要由铁、镍等金属元素构成。地核的温度和压力都很高，估计温度在5000℃以上，压力达132亿千帕以上，密度为每立方厘米13克。
内部具有分层结构，各层物质的成分、密度、温度各不相同。在天文学中，研究地球内部结对于了解地球的运动、起源和演化，探讨其他行星的结构，解决行星以至整个太阳系起源和演化问题，都具有十分重要的意义。 到目前为止,关于地球内部的知识,主要来自对地震波的研究。地震波在地球内部传播时，分为纵波和横波。
关于体波与面波层析成像来源:https://wzwxpx.com/cshi/202501-162.html
对于地球表面，我们有更多的方法可以观测探测研究，尤其是人类走出地球之后，可以通过卫星对地表进行观测，可以说地球表面的秘密已经被人类研究得差不多了。其次是海洋，海洋面积占全球面积的71%，随着科技的发展，有了不断强大的潜水设备，我们可以潜入深海中进行探测。
虽然我们现在还没有完全了解海洋的情况，但是对于海洋也有了更多的认知。可唯独对于地球内部的情况，我们了解得太少了，最主要的原因是我们无法深入地球内部进行探测。地球的半径约6371公里，可分为地壳层，地幔层和地心层。来源:https://wzwxpx.com/xwzx/202412-3.html
地球的三个结构中最外的一层也是最薄的一层是地壳，它的厚度约17千米。而人类目前最深的地下钻孔为12263米，跟地壳的厚度17000米相比还差一些。也就是说，以人类现在的科技，还无法钻透地壳层。更不要说厚达2865千米的地幔层以及更厚的地心层了。
既然人类现在的科技还无法钻到地底进行探测，那科学家是如何得到一些有关地底的数据呢？其实主要依靠的是地震波。我们都知道地球是由各个板块组成的，这些板块在移动或摩擦的时候就会发生地震，而地震波可以在地球内部进行传播。
由于地震波在地球内部各物质的传播速度是不同的，科学家通过收集地震波的数据，就可以模拟出地球内部的一些结构特征来源:https://www.wanghongming.com/zhishi/202412-49.html。相信很多人都知道，地壳层之下是地幔层，而地幔层就相当于一个高压高温铁锅，里面的物质呈现液态沸腾和翻涌来源:https://wanghongming.com/cshi/202412-98.html。
很多物质被煮成糊状（熔融形状）或变成液态，可能很多人认为地慢层都是熔融物质，可事实上，这里仍然存在着一些固态物质。根据科学家通过地震波的探测发现，在太平洋和非洲大西洋下面2000公里深处，生长着两个巨大异物。
根据地震波探测数据显示，这两个巨型异物比世界最高峰珠穆朗玛峰还要高上100倍，如果将它们放在地面上，可以直接伸到太空中，其面积更是世界七大洲面积之和。地球内部真的存在如此不可思议的巨型物体吗？它们会是什么？
可能有人会怀疑，地幔层离地面那么深，科学家是如何探测发现这样的巨型异物来源:https://wzwxpx.com/cshi/202412-52.html？科学家称，这一切要归功于一种对地球内部进行探测成像的新方法，即地震层析成像法。当地震波震动地球时，即地震在向四周释放能量波。科学家根据世界各地数千个地震仪逆向跟踪地震波，锁定地震源。
一旦地震源被锁定，科学家就可以计算出地震波在地球内部传播速度。一般来说，地球内部物质构造不同，地震波穿行时速度也会有所不同。研究人员根据穿行速度生成地球内部图像，我们就可以看到以前从未看过的东西。来源:https://wzwxpx.com/bkjj/202412-105.html
这两个地幔层的巨型物体正是通过地震层析成像法发现的，如此巨大的两个巨型异物，当地震波经过的时候会变得比平时慢很多，这表明这两个地方有密度非常大的固体物质存在，通过地震波数据，模拟成像最后显现出这两个巨型物体的轮廓。它们就像两座巨型大山一样，卡在地幔层中。
这两个巨型的地底物体到底是什么？现在科学家也没有确定的答案，不过科学家认为它们有可能是地幔层最大的秘密，如果我们能够揭开它们的奥秘，或许就可以揭开地球内部的很多秘密。有科学家认为，地球板块的构造和运动可能跟这两个巨型物体有密切的关系，甚至地球生命的诞生有可能也跟它们有关系来源:https://wzwxpx.com/xwzx/202412-8.html。
这两个巨型固态物质能够存在于地帽层，说明它们形成的时间大概率是在早期地球形成的过程中，它们到底是如何形成的仍然是一个谜。我们对它们的了解现在还只是是猜想阶段，地震波也只能够探测到一个非常模糊的数据。要想具体了解它们，还是需要深入地幔层才可以。可能有人认为，人类永远也无法深入地球内部进入探索。可事实上却不是如此，我们之所以难以进入地球内部，最主要的原来还是我们没有更强的耐高温材料。随着科技的快速发展，未来必然会有更强的材料出现，只要钻头能够承受足够高的温度，钻透地壳，深入地幔层也不是什么问题，那个时候我们可以通过钻孔放一个探测器下去，或许就可以对地幔层的这两个巨型物体进行近距离的探测。
在80年代早中期，美国开始发表了地幔层析成像的结果（Woodhouse and Dziewonski,1984;Anderson,1980、1990），包括用地震体波资料取得的P波层析图和用长周期面波资料取得的准S波层析图。近年来，随着计算机技术的进展，全地幔层析成像的分辨率进一步提高，上地幔成像的像元尺度达到100km左右，而F地幔200～400km左右，使地幔不均匀性的一些细节被揭示了出来，引起了整个地学界极大的兴趣。地球科学家们希望从地震波速分布几何模式，找到一些长期悬而未决问题（如地幔是否对流）的答案。地震层析成像的原理是用全球各台站天然地震记录中各个震相的走时为数据，用射线追踪计算震源和台站之间的理论走时，调整和修改地球的波速模型使实际走时与计算走时之均方差取得极小。由于P波的初至走时易于准确地确定，因此P波层析图最为真实可信。由于S波速度低于P波，它出现在P波与面波震相之间，拾取的走时数据精度较差，用它进行高分辨率成像有一些困难，所以S波的层析图有时也通过面波层析成像结果换算得来。
周期大于600s的面波在大地震后环绕地球，在地震图中容易确定其群速度并可根据其频散特征计算相速度（图4.1）。长周期的面波穿透较大深度（如到达中地幔），而短周期面波穿透小的深度，因此可用面波数据进行分辨率较低的层析成像。在面波中，瑞利（Rayleigh）波相速度VR与S波速度Vs及纵横波速度比（Vs/Vp）有关，见下方程：
后板块地球内部物理学导论
给定Vp及Vs可以计算出VR。其实，瑞利波速较线性地反映了泊松比σ（图4.2）。它与Vp和Vs的关系是： 。泊松比的变化范围是0～0.5，对极坚硬岩石σ＝0.05，对疏松岩石为0.4左右，对液体为0.5。泊松比σ＝0.25的固体称为泊松固体，对于它有瑞利波速度：
图4.1 大陆和海洋的面波标准频散曲线
注意瑞利波相速度随周期增加，而群速度减小
VR=0.9194Vs
有一些S波的层析图就是这样换算来的。瑞利波的特征是近于垂直偏振，即介质中质点在波传播方向（沿地球表面）的铅垂面内振动，另一种面波为拉夫（Love）波，它是剪切型面波。设它沿X方向传播，其质点沿X-Y平面振动（水平偏振）。因此，有人认为，如果垂直偏振的瑞利波速VR大于水平偏振的拉夫波速VL，则可能反映地幔岩浆上涌；反之如果VL>VR，则可能反映软流圈岩浆水平流动来源:https://wzwxpx.com/bkjj/202412-82.html。我觉得这种说法似乎靠不住，因为面波质点振动频率每秒可达好几次，而岩浆运动相对缓慢得多，两者之间不一定有直接的关系。拉夫波是由于刚性岩石圈下的介质密度和弹性发生变化激起的表面切变波，波速介于上下层横波速度之间，它的变化也反映S波速度的变化。来源:https://wanghongming.com/zhishi/202412-28.html
图4.3和4.4分别给出瑞利波速和拉夫波速的全地幔层析图，图版Ⅲ和Ⅳ是由Fukao计算的全地幔P波层析图，下面将讨论与全地幔地震层析成像结果解释有关的一些问题。
图4.2 Rayleigh波速度VR以及地表处位移来源:https://wzwxpx.com/cshi/202501-246.html
振幅垂直分量与水平分量之比
来源:https://wzwxpx.com/cshi/202501-186.html关于“地球内部探索：地震层析成像技术”这个话题的介绍，今天小编就给大家分享完了，如果对你有所帮助请保持对本站的关注来源:https://wzwxpx.com/zhishi/202412-56.html！