1.寺庙“活地”简介
在某寺庙殿厅的一侧出现了地面每年不休隆起的神奇景象（见图 1），造成上面的地砖被掀起，本地人民称之为“活地”，而殿厅内的另一侧则无显著地面隆起，殿厅表的沥青路面有两处幅度较幼的隆起。该寺庙建在较陡的山坡上，为科学诠释该景象，地质学者进行了一系列的调查，思考到寺庙周边地质情况，初步揣摩该“活地”可能由膨胀土引起，但膨胀本地货生膨胀的前提是遇到地下水等类型的流体。在进一步具体调查时，思考到寺庙无法开挖、钻孔的特殊情况，加用了非破损的瞬态表表波物探步骤进行探测。
图 1 某寺庙“活地”，隆起领域 2.3m×1.8m 图 2 寺庙殿厅尺寸及测线地位
2.选取瞬态表表波勘探步骤面对的问题
寺庙殿厅比力狭幼，尺寸仅为 10m×6m（见图 2），在如此狭幼的区域内，地下的地质情况存在差距。从寺庙边上水井的水位看，该区域的地下水位约在 3m左右。为调查明显“活地”下面地基的地质及流体情况，面波勘探必要获得地下 4～5m介质的高分辨率的较为精确的纵向二维剖面图。对于传统多路瞬态面波勘测技术（MASW），Park et al.（1999a）指出，为了在低频区更精确简直定相位速度，必要尽可能的使用长的检波器分列[1]，对于该场地，若选取 24 路检波器进行安插，最大仅可安插 23×0.4m（路间距）的固定分列。但是长的检波器分列会降低勘探的横向分辨率，这是由于传统的多路瞬态面波技术获得的是整个分列长度的均匀速度模型。并且，受场地领域限度，无法移动分列，仅可获得一维的剪切波速结构。若减幼路间距，又会影响探测的有效深度。另表，数值仿照批注在横向非均匀介质中存在面波频散曲线存在分叉景象[2]，这会造成剪切波速结构的正确水平可能无法满足项主张要求，无法相识地层的横向差距。
3.多源引发、参与 CMP 分析的高分辨率表表波步骤
为解决上面提及的一些问题，在项目现实勘测当选取了日本OYO公司的高分辨率表表波探测步骤，地震仪使用McSEIS-SXW 24通路浅层地震仪，诠释软件为SeisImager/SW表表波反演软件。该步骤选取多点震源引发，并参与CMP分析，数值模型和现场观测的波形数据分析批注该步骤相比传统多路瞬态面波步骤，能够大大提高地下S波速度结构的精度和横向分辨率[2]。在勘测中，为相识“活地”区域与周围地下介质的差距，在“活地”及其两侧别离安插了 3 条测线，见图 2，其中测线 3 位于寺庙殿表、靠山坡的地位。观测系统如图 3 所示。
该步骤中CMP有关校对分析的数据采集方式类似于二维地震反射勘探。数据处置看上去有点类似于二维地震反射勘探数据的CDP共深度点分析，但是分歧的是，初始波形的有关校对在CMP分析之前就推算了。
CMP有关校对分析的数据处置蕴含以下几个步骤：第一步，对每炮数据的每一对的路数据进行有关校对推算。第二步，将拥有共中心点的有关路抽取出来放在一路，那些一样间距的路数据在功夫域叠加。合成的有关校对路集类似于炮集，被看作是CMP有关校对路集。第三步，对CMP有关校对路集进行多路分析，推算表表波的相位速度。最后，通过非线性最幼平方反演成立二维的S波速度剖面[2]。
测线 1 现场图片 测试1和测试2 测线 3 现场图片 测线 3
图 3 OYO 高分辨率表表波步骤现场图片及观测系统
绿色圆点为震源地位，黄色圆点为检波器地位
最后经软件分析获得的 3 条测线的地下地层 S 波波速二维纵向剖面图见图 4。
测线 1 殿厅隆起区
测线 2 殿厅非隆起区
测线 3 殿厅表沥青地面区
图 4 OYO 高分辨率表表波获取的二维 S 波波速剖面图
4.结论
（1）“活地”下 4m 左右深度的地层，S 波波速极度低，而其他两测线同深度地层的 S 波波速较高。结合本地地质情况判断，可能是风化岩石裂缝中的地下水流体，造成炼盖在其上的膨胀土不休产生膨胀，引起了殿厅内地面的隆起。
（2）OYO 高分辨率表表波探测了局与现实地面隆起情况相吻合，该步骤可有效提高探测的横向分辨率和正确性 ；并且在狭幼的受限场地，也可获得地下介质的 S 波速度纵向二维剖面。
参考文件：
[1] Park, C.B., et.al., Multimodal analysis of high frequency surface waves, Proceedings of the symposium on the application of geophysics to engineering and environmental problems, 1999, 99, 115-121.
[2] Koichi Hayashi, et.al., CMP cross-correlation analysis of multi-channel surface-wave data, Exploration Geophysics, 2004, 35,07-13
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