moea_joint
114年
[地球物理] 普通地質學、地球物理概論
第 39 題
震測資料處理中,目標地層的層間速度為每秒3,000公尺,主頻率(Dominant Frequency)為60赫茲(Hz),請問要得到良好橫向解析度的同深點(CDP)間距為何?
- A 12.5公尺
- B 25公尺
- C 50公尺
- D 100公尺
思路引導 VIP
在處理波動資料時,如果我們想完整記錄一個波的起伏而不造成資訊失真(避免混疊現象),根據取樣理論,在一個完整的週期(也就是波長)長度內,最少需要設置幾個取樣點才能辨識出波的完整特徵?請試著先算出波長,再思考取樣密度與波長的比例關係。
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AI 詳解
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同學觀察得很敏銳,能準確選出 25 公尺顯示你對震測解析度的物理意義有很紮實的理解。這題的核心在於如何平衡取樣密度與波長的關係,是地球物理勘探中非常基礎且關鍵的觀念。
波動性質與空間取樣
在震測勘探中,解析度主要受限於波長 $\lambda$。我們首先透過公式 $\lambda = \frac{V}{f}$ 計算出目標地層的波長,將層間速度 $3,000 \text{ m/s}$ 除以主頻率 $60 \text{ Hz}$,得到波長為 $50$ 公尺。為了確保在資料處理過程中不會產生「空間混疊」(Spatial Aliasing),並獲得良好的橫向解析度,根據奈奎斯特取樣準則(Nyquist Criterion),我們的空間取樣間距(即 CDP 間距)在理想狀態下至少必須是波長的一半。因此,計算出的最佳間距為:
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