何兵壽,武雪嶠,高琨鵬
(1.中國海洋大學(xué)海底科學(xué)與探測技術(shù)教育部重點實驗室,山東青島266100;2.青島海洋科學(xué)與技術(shù)國家實驗室海洋礦產(chǎn)資源評價與探測技術(shù)功能實驗室,山東青島266071)
各向異性理論的研究始于19世紀(jì)50年代[1],但早期的研究工作主要由數(shù)學(xué)物理學(xué)家主導(dǎo),其應(yīng)用范圍也局限在晶體光學(xué)和晶體彈性方面。1911年,RUDZKI[2]強調(diào)了地震各向異性的重要性并第一次實現(xiàn)了各向異性彈性波的定量計算。隨后該領(lǐng)域的研究進(jìn)入停滯期,直到20世紀(jì)50年代,人們才開始研究地震各向異性對勘探地震的意義[3-9],在這個時期取得的主要成果包括:各向異性介質(zhì)中地震波垂向和橫向傳播速度不一致的原因[4]、薄互層組合各向異性的產(chǎn)生機理[5]、方位各向異性的提出[6]、橫波分裂現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)[7]與觀測[8]及各向異性本構(gòu)方程的建立[9]等。
從20世紀(jì)80年代起,地震各向異性的研究進(jìn)一步細(xì)化,開始針對不同類型的各向異性介質(zhì)展開研究,并提出了許多現(xiàn)在仍然廣泛應(yīng)用的理論。其中,最具代表性的是THOMSEN[10]提出的基于弱各向異性假設(shè)利用5個新參數(shù)描述橫向各向同性(TI)介質(zhì)中縱、橫波的各向異性特性的理論,這5個參數(shù)分別為:vP0,vS0,ε,γ和δ,前兩個參數(shù)代表P波和S波在對稱軸方向的速度,后3個參數(shù)統(tǒng)稱為THOMSEN參數(shù)(無量綱),分別代表縱、橫波的各向異性強度和縱波的變異系數(shù)。由于這5個參數(shù)具有更直觀的物理意義且便于應(yīng)用,因此,該表征方式一經(jīng)提出就受到了高度關(guān)注。
THOMSEN的工作是各向異性理論與技術(shù)的有力推動,幾十年來,業(yè)界在各向異性領(lǐng)域開展了大量的研究工作并取得了諸多成果。……