高频面波方法
高频面波方法
摘要：自20世纪80年代起通过多道地震记录系统获取高频（≥2 Hz)瑞雷面波数据以求取近地表地球物理中剪切（S）波速度的方法开始被使用。这篇综述文章讨论的是最近15年来堪萨斯地质调查所与中国地质大学的科研团队在高频面波技术中取得的主要成果。面波的多道分析方法（MASW）是一种非入侵式的确定近地表剪切波速度的声波勘探方法。MASW 与直接测井方法的结果只有不到15%的差异。研究表明进行面波的高阶模式和基阶模式的同步反演能够提高模型分辨率和勘探深度。另外一个重要的地震参数，品质因子（Q），也能利用MASW方法通过反演瑞雷面波的衰减系数得到。一个反演模型可以通过阻尼最小二乘法求得，反演模型解范围内的最佳阻尼因子由模型分辨率矩阵和模型协方差矩阵加权求和的迹构成的目标函数所确定。目前的科技进展包括近地表介质中高频瑞雷面波建模，其为时间-偏移域中的浅层地震和瑞雷面波反演打下了基础。以任意检波器排列方式获取数据做频率-速度域的频散能量高分辨率成像的技术为3维面波勘探打开了窗口。成功的面波模式分离为获取高水平分辨率剪切波速度剖面提供了有价值的技术手段。
关键词：瑞雷面波，频散，高阶模式，模式分离，地震建模，模型验证
前言
面波具有导波和频散的性质。瑞雷面波是沿着自由表面传播的面波，例如大地-空气或者大地-水的交界面，并且往往以相对低的速度，低的频率，以及高振幅为特征。瑞雷面波是纵波和Sv波干涉行成的。在均匀介质中基阶模式瑞雷面波质点运动轨迹是从左到右沿着自由表面按照椭圆轨道逆时针方向运动。随着深度的增加，到了足够深度时质点运动轨迹变成了顺时针方向并且仍然是椭圆轨道。质点的运动轨迹被约束到了与波传播方向一致的垂直面上。由于固体的均匀半空间的原因，瑞雷面波不是频散的并且当泊松比等于0.25时以几乎0.9194Vs（剪切波速度）的速度传播，这里的Vs（剪切波速度）是半空间的横波速度（sheriff and Geldart，1983）。然而，由于在固体均匀半空间上覆盖了一层速度较低的层，当瑞雷面波的波长为该层厚度的1到30倍范围内是，瑞雷面波会发生频散现象（Stokoe et al。，1994）。在给定模型中更长的波长穿透更深的深度，一般具有更大的相速度，并且对深层的弹性性质更敏感（Babuska and Cara，1991）。相反地，相对短的波长对浅层的物理性质更敏感。因此，在一个特定阶数的面波中，出现了一个特定的相速度对应一个特定的波长的面波频散现象。
剪切波速度能够通过反演面波（瑞雷面波或者拉夫面波）的频散相速度得到（e.g., Dorman and Ewing, 1962)。近地表剪切波速度也能通过反演高频瑞雷面波得到。一些地震方法利用瑞雷面波的频散获取近地表介质的剪切波速度。Stokoe和Nazarian（1983）以及Nazarian et al.(1983)提出了一种面波勘探方法，面波的谱分析（SASW），其通过分析瑞雷面波的频散曲线生成近地表的剪切波速度剖面。Matthews et al.(1996)用详细的图表总结了SASW方法和连续面波法（CSW）（Tokimatsu et al.,1991; Abbiss, 1981)。在最近的15年，堪萨斯大学的堪萨斯地质调查所（KGS）开发了一种叫做面波多道分析（MASW）的方法，这种方法能追溯到Song et al.(1989)的研究成果中。这种方法包括高频（≥2 Hz)宽频瑞雷面波的采集，瑞雷面波中频散曲线的提取，获取近地表剪切波速度剖面的频散曲线反演。随着地球物理团队在地质和地球物理问题上的应用，MASW方法引起了越来越多的关注，因为这种方法具有非侵入性，非危险性，低成本，以及相对高的精度。它成为了近地表地质，环境，工程应用中获取剪切波速度的主要方法。
在地下水，工程，环境研究，以及石油勘探中，近地表介质的弹性性质与其对地震波传播的影响是重要的研究目标。剪切波速度是建筑工程中的关键参数。作为一个案例，Imai 和Tonouchi（1982）研究了路堤，以及冲击层，洪积层，和第三纪岩层中的纵波速度和剪切波速度，证明了在这些沉积层中剪切波速度与N值的一致性。（打桩的锤击数；Clayton et
al.,1995;Clayton,1993)，在土力学与地基工程中岩石硬度的指标值。剪切波速度也是评估近地表土质动力学特性的一个重要参数（Yilmaz et al., 2006)。例如，统一建筑规定（UBC）和
欧洲建筑规定8（EC8）使用v s30，表层30米土质的平均剪切波速度，作为对地震工程设计目的进行土质类型划分的依据（Sabetta和Bommer，2002；Secoe和Pinto，2002；Dobry et al., 2000)。在石油勘探中，近地表层充当了一个滤波器使深层的反射情况变得模糊。为了消除模糊效应，准确求取近地表速度信息是至关重要的。然而，确定近地表速度是一个很困难的工作，尤其在剪切波反射/绕射勘探中。Xia et al. (2002b,1999)讨论了这个问题，MASW方法是一种确定近地表层剪切波速度的可供选择的成功方法。
堪萨斯地质调查所的研究人员将MASW方法用于解决众多的地质，环境，和工程问题，同时也分析高阶模式面波在面波反演和探测深度中的作用，反演瑞雷面波的衰减系数估计近地表品质因子（Q）的可行性，以及数据分辨率矩阵和模型分辨率矩阵在面波数据选择中的应用等。在过去的五年中，中国地质大学地球物理与空间信息学院的研究人员与堪萨斯地质调查所的研究人员紧密合作发展了正演建模，频率-速度域高分辨率图像生成，模式分离，和提高面波反演的水平分辨率的技术。在这篇综述中，我们的讨论将主要围绕基本原理和这两个团队采用的MASW方法的最新进展。
近地表地震参数
瑞雷面波沿着或者在地表附近传播，并且通常以相对低的速度，低频率，和高振幅为特征。面波的主要特征是频散，其意味着面波的速度随着频率而改变并且主要受剪切波速度的影响。Song et al.(1989)提出了一种利用多道分析方法使用高频面波确定近地表剪切波速度的方法。在20世纪90年代早期，堪萨斯地质调查所启动了一个使用MASW方法确定近地表剪切波速度的系统研究项目。MASW方法最大的优势是易于识别面波（基阶和高阶模式波），消除体波能量，确定面波的相速度，以及获得准确的剪切波速度。近地表介质的地震参数是
纵波和剪切波速度，纵波品质因子Q
p ，以及剪切波品质因子Q
s
。在接下来的章节，我们
将讨论MASW方法从一个炮集求取剪切波速度剖面（剪切波速度与深度）的主要步骤（图.1）以及展示一种利用瑞雷面波的振幅确定Q
s
的方法。
图1.一张MASW方法的图表（Xia et al.,2004a)。第一次采集的多道野外原始数据，包括加强了的瑞雷面波信号。在野外数据的频率-速度域中提取瑞雷面波的相速度。最终，相速度被反演生成剪切波速度剖面（剪切波速度与深度）。
面波数据提取
在面波数据采集中的仪器与装置与浅层反射勘探中的仪器与装置除了检波器以外，几乎完全一样。为了记录宽频率域的面波，在0到30m的浅层勘探中通常使用4.5Hz的低频检波器。对面波勘探而言，大锤（6kg左右），重锤，和振动器是良好的非侵入性震源。对面波数据记录而言，一个24-，48-，或者60-道地震记录是合适的。最理想的瑞雷面波记录也要求野外装置参数和采集参数对记录平面瑞雷面波是有利的。根据勘探深度，能满足勘探深度的某一波长的瑞雷面波需要一定的时间才能形成平面波。在大多数情况下，面波并没有形成平面波的传播，除非最小偏移距（震源与第一个检波器之间的距离）大于勘探所需最大波长的一半（Stokoe et al., 1994)。许多文章讨论了选择最佳数据采集参数理论上和经验上的方法（e.g., Xia et al., 2006a, 2004a; Xu et al.,2006; Zhang et al., 2004)。瑞雷面波在均匀介质中的最大穿透深度大概是一个波长。目前被接受的最大穿透深度的经验法则是接近最长波长的一半（Rix 和Leipski，1991）。然而，高阶模式波的穿透深度超过了一个波长（Xia et al., 2003)。最小偏移距的长度应选为与勘探深度相同。高频面波随着传播距离的增加能量迅速衰减所以在远偏移距体波也许会污染检波器记录的面波数据（Park et al., 1999)。为了在较远的偏移距获取较强的高频成分，最大偏移距（震源与最远检波器之间的距离）一般选为勘探深度的两倍。频率-速度（f-v）域的频散图像会受到检波器排列长度的影响。频散图像的分辨率直接与检波器的排列长度和频率成比例关系[Forbriger, 2003; d=1/fC,d是频率-慢度（f-1/v）域相邻频散能量极小值的半宽度；f是频率；C是检波器的排列长度]。一般来讲，地震检波器的排列长度越长，频散图像的分辨率越高。为了避免空间假频，道间距应该小于勘探最小波长的一半。基本上在了解了一个特定问题的勘探深度之后，有一个经验法则可以决定数据-采集的参数：最小偏移距（A），道间距（B），以及检波器的排列长度（C），此法则在图.2中进行了阐述。
图2. 3个野外数据采集参数（Xia et al., 2004a)。A. 最小震源-检波器偏移距：几乎与最大勘探深度相同；B.道间距：层状模型的最薄层厚度；C.检波器的排列长度 第一个检波器与最后一个检波器之间的距离：最大勘探深度的两倍左右。
一些科研团队进行了快速有效的采集面波数据方法的研究。Miller等人(1999)证明了在面波数据采集中埋式检波器与植入式检波器有相同的效果。Tian等人（2003a，b）在浅层成像中将自动埋置检波器技术(Steeples等人,1999)应用到了MASW方法中并且讨论了特殊的数据处理方法。
频散曲线
在f-v域中生成可靠的频散能量图是MASW方法的关键步骤。Xia等人（2007a）提出
了一种能够应用到由任意检波器排列方式获取的数据中的算法，其包括两个步骤：第一步是频率分解（Coruh 1985），通过一个褶积公式X(d, t) = S(t)*x(d, t)将多道脉冲数据x(d, t)（d是偏移距）拉伸成伪可控震源数据或频率扫描数据X(d, t) ，*代表的是褶积符号；S(t)是覆盖了勘探所需频率范围的线性或非线性扫描函数；第二步是频率扫描数据的倾斜叠加（Yilmaz，1987）。由于检波器布局的可行性，这种方法提供了一种利用瑞雷面波进行三维剪切波速度成像的解决办法。Luo等人（2008a）设计利用高分辨率线性拉登变换（LRT）进行瑞雷面波频散能量成像。炮点集首先由时间域变换到频率域，然后使用加权共轭梯度算法利用高分辨率线性拉登变换对频散能量成像。在Xia等人（2007a）和Luo等人（2008a）的成果之前，有三种实用的算法计算高频频散能量成像：F-K变换（e.g., Yilmaz,1987),τ-p变换(McMechan 和Y edlin, 1981),相移法（Park等人，1998）。More等人（2003）评估了分别基于F-K域，τ-p变换，以及相移计算相速度的三种算法的效果。他们总结出相移法对数据处理不敏感并且在只有较少的道可用时也能得到较好的结果。
最大能量值的分辨率是获取精确频散曲线的关键。合成的和实际的例子证明通过线性拉登变换得到的频散图像分辨率比其它方法高50%。（Luo等人，2008a）。在f-v域中不同频率对应的频散能量极大值的连线就是构建的频散曲线图像。
频散曲线的反演
一个层状地球模型常常在解决一维问题时使用。层状模型的瑞雷面波相速度是频率和4组地球参数的函数。纵波速度，剪切波速度，密度，层的厚度。雅可比矩阵的分析提供了不同参数对于频散曲线的敏感度。对于地球参数（Xia等人，1999）而言，剪切波速度是高频范围（ 2Hz）的频散曲线的主要影响因素；所以只有剪切波速度在当前反演中是未知的。在高频范围内使用L-M方法的加权函数（Xia等人，1999）迭代解被证明效果是非常好的。通过选择初始模型（Xia等人，1999）和L-M方法的阻尼因子，解的收敛是被保证的并且是稳定的。一个连续模型，相当于一个可压缩的吉布森半空间现在被应用与近地表地球物理中，是一个剪切模量随深度线性变化的非均匀弹性半空间（Xia等人，2006b）。在可压缩的吉布森半空间中瑞雷面波的频散规律是呈代数形式的（V ardoulakis和V erttos，1988），此规律让反演变得极为简单和快速（Xia等人，2006b）。在此半空间中瑞雷面波只在有限频率范围或者特定频率发育的规律在实际勘探中是非常有用的，例如，水坝和堤坝这样的人工建筑。这种模型也能在其它迭代算法中作为初始模型。
当浅层有一层高速层（HVL）或者一层低俗层（LVL）时，应该采取特定的解决办法。在含高速层模型的面波反演中，Calderón-Macías和Luke（2007）讨论认为寻找有意义的解需要慎重选择初始模型。在这种情况下，为了获得有意义的解高速层应该在初始模型中表现出来。Lu等人（2007）证明频散曲线明显的不连续性是由于地表模式波频率激发关系的快速变化造成的。当一个模式波从记录的波动场中突然消失，另一个模式波就出现了。这表明在反演问题中应该考虑模式波的表面位移，尤其是在有低俗层的分层介质中。建模结果（Liang等人，2008）也证明了瑞雷面波相速度对低俗层以上的岩层具有最低的敏感度。
验证
在20实际90年代晚期，北美洲的许多地方都进行了瑞雷面波反演横波速度的验证。在堪萨斯（Xia等人，1999）；加拿大温哥华（Xia等人2002a）；怀俄明（Xia等人，2002b），用MASW方法获取的剪切波速度剖面与直接的钻井方法进行了很好的比对。在堪萨斯州劳伦斯市的一个测试点进行了关于改变记录道总道数，采样间隔，震源偏移距和道间距对反演剪切波速度的影响的研究。沿着温哥华弗雷泽河的8口井的MASW方法计算的剪切波速度与测井测得的剪切波速度之间的差异小于15%。八口井中有一口是盲井，其用MASW方法计算得到的速度与测井测的的速度之间的总差异小于9%。所有的8口井没有观测到剪切波速度的系统误差。
在怀俄明州，SH波绕射勘探不能产生近地表剪切波，所以采集了面波数据（图.3a）（Xia 等人2002b）。从剖面两端，分别获得一个多道记录。利用高分辨率线性拉登变换(Luo等人，2008a）生成了左图（图.3a)炮集的频散图像(图.3b)。在f-v域中的基阶瑞雷面波（图.3b)能量集中，所以相速度很容易确定。根据Xia等人（1999）的公式初始模型剪切波速度根据频散曲线确定。MASW方法反演的剪切波速度得到了该点钻孔结果（图.4)的验证。在深度为0m到6m的范围内，MASW方法确定的剪切波速度与通过测井得到的速度之间的平均差异小于15%。如果为了减少明显的测量噪音，用5点移动平均滤波器对测井数据进行滤波，在6到14m的深度范围内两个数据集中速度随着深度线性增加的趋势几乎是相同的。实线代表通过SH波绕射勘探得到的剪切波速度。通过SH波绕射勘探得到的剪切波速度与测井直接得到的剪切波速度对比，很明显看出前者的速度过于高了。Xia等人（2002b）证明SH 波绕射勘探中得到的速度实际上是P波绕射勘探中得到的转换P波的速度。
图3.（a）怀俄明州8Hz垂直分量检波器按照0.9米间隔最小偏移距为1.8米布置的48道地震道面波数据（Xia等人，2002b），测线：东西方向，双向测量。震源是6.3kg的锤子垂向敲击金属板；（b）从图.3a左图记录的原始数据反演得到的f-v域频散图像。
近地表品质因子Q
作为深度函数的品质因子（Q），其直接与介质的阻尼比有关D (=0.5Q-1) (Rix et al.，2000)，与在石油勘探和天然地震中一样，品质因子也是岩土工程，地下水和环境研究的一个重要参数。驱使人们了解地球衰减系数的动力是基于波在一个弹性介质中传播时地震波振幅不断衰减的现象。建模结果（Xia等人，2002c）表明在层状地球模型中当Vs/Vp达到0.45时通过反演瑞雷面波衰减系数求出纵波品质因子Qp和剪切波品质因子Qs是可行的。当Vs/Vp小于0.45时利用瑞雷面波衰减系数只能得到Qs。敏感度分析表明反演品质因子的误差可以达到衰减系数误差的1到1.5倍。与瑞雷面波的反演系统对比（Xia等，1999；面波相速度10%的误差会导致剪切波速度6%的误差），求取品质因子Q的反演系统（xia等人，2002c）的稳定性更差。因此，准确计算瑞雷面波的衰减系数至关重要。另一方面，品质因子Q的反演系统比在过去20年研究与应用于石油工业界的A VO（振幅随偏移距变化）分析技术更稳定。总所周知，在A VO分析中，10%的入射角误差会导致反射系数40%的误差（Jin 等人，2000）。Xia等人（2002c）使用了一种通过修改阻尼因子以达到从瑞雷面波衰减系数求取Qp和Qs的目的的算法（Menke，1984）。
图4.分别被标以MASW W-E（E）和MASW W-E（W）以及测井的三种方式反演的剪切波速度。（E）或者（W）分别表明震源在测线的东边还是西边（图.3a）。实线表示由SH绕射勘探得到的3层速度模型，被标以绕射（来自Xia等人，2002b）。
亚利桑那沙漠采集的数据（图.5a)是一个成功的案例。在已知纵波速度的情况下，用MASW方法计算出10层模型的剪切波速度。通过瑞雷面波振幅衰减的测量值计算瑞雷面波的衰减系数（图.5c)。标以“测量”的数据是直接由野外数据计算得到的，标以“最终值”的数据是通过反演的品质因子模型正演得到的（图.5d)。地表以下20m的品质因子Q（图.5d)主要有瑞雷面波的衰减系数(图.5c)决定。Qs的值在7到25之间。Qp的值是Qs值的两倍。模拟的瑞雷面波衰减系数（在图.5c中标以“最终值”）与测量的衰减系数拟合的很好。
图5.亚利桑那沙漠的一个案例（Xia等人，2002c）。（a）使用4.5Hz垂向检波器以1.2m为道间距，4.8m为最小偏移距进行勘探的60道面波数据。震源是堪萨斯地质调查所设计制作的加速下落的重锤；（b）通过MASW方法和已知的纵波速度反演的10层剪切波速度模型；（c）测量的与模拟的瑞雷面波衰减系数。由原始数据计算得到的标以“测量”的数据和反演的品质因子模型（d）计算得到的标以“最终值”的数据。
求取的剪切波速度的精度提高与验证
研究表明高阶模式数据与基阶模式数据的同步反演能够显著的提高反演的剪切波速度的精度，同时与这些速度有关的误差棒也能通过对模型分辨率和模型协方差折衷的办法计算得到。
高阶模式波
不同频率的一系列面波可能有相同的相速度。这些拥有相同相速度的不同频率的面波作为模式波为人所知，并且其以不同的截止频率为特征（Garland，1979）。换句话说，不止一个相速度能与给定的瑞雷面波频率对应，因为对于一个给定的频率，这些面波能以不同的速度传播。任一给定频率的最低相速度称为基阶模式波速度（或者第一阶模式波）。比基阶模式波速度稍高一点的第二低的速度称为二阶模式波速度，依此类推。所有比基阶模式波速度大的相速度称为高阶模式波。
许多面波研究人员也意识到通过融入可观测到的高阶模式波可以使反演的剪切波速度
的精度得到显著提高（Liang等人，2008；Luo等人，2007；Song和Gu，2007；Xia等人，
2003，2000；Beaty等人，2002）。Xia等人（2003，2000）通过对包含了高频瑞雷面波数据的雅可比矩阵的分析识别了两种十分有意义的高阶模式波参数。首先，对于相同波长的基阶与高阶瑞雷面波数据，高阶瑞雷面波比基阶瑞雷面波能穿透更深的深度。其次，高阶模式波数据能够提高反演的剪切波速度的分辨率。除此之外，他们的建模结果证明纵波速度对高阶模式波的影响远远小于对基阶模式波的影响，其提供了高阶模式波能够得到更准确的剪切波速度的理论依据。
为了确定表层以下10m近地表介质的剪切波速度，在加利福尼亚，圣何塞市采集了高频面波数据（图.6a)。记录f-v域的频散曲线图像（图.6b)，高阶模式波很明显。二阶模式波从20Hz到50Hz以及三阶模式波从35Hz出现。三个数据集被生成与反演以用来对比。第一个数据集只有基阶模式波，用SurfSeis（堪萨斯地质调查所开发的一个商业软件包）在图.6b 中自动拾取。第二个数据集是基阶模式波数据和频率范围为13Hz到19Hz的有意加进去的噪声成分。用于实验的噪声是用来模拟基阶模式波被高阶模式波/或者体波污染的情况。根据我们的经验，如下图的第二类数据集的图像常常在真实频散曲线图像中看到。两个数据集之间的标准差只有16m/s。第三个数据集包括第二个数据集（噪声数据）和二阶模式波数据。选择了一个层厚为1m的14层模型测试这三组数据。
图6.加利福尼亚，圣何塞市的一个案例（Xia等人，2003）。（a）30个4.5Hz的垂直分量检波器按照1m的道间距和4m的最小偏移距采集的原始面波数据。震源是6.3kg锤子垂直敲击金属板；（b）f-v域的数据图像。
图.7a展示了从三组数据集反演的剪切波速度。每一个剪切波速度模型（图.7a）的计算-频散曲线与测量-频散曲线的均方根（rms）偏差都小于5m/s。因为基阶模式波数据（第一个数据集）从图.6b中得到了准确的提取，反演出的剪切波速度（图.7a中的实方格）从地质学角度讲是合理的。剪切波的速度从前层到深层平缓的增加。然而，第二个数据集的反演结果模型不再平缓。剪切波速度模型（实线连起的方格）从深度3m到7m发生了不合理的改变。反演的不稳定是由于反演模型响应拟合噪声成分造成的。
在现实中，常常对反演模型提供一个误差界限，致使反演模型不符合实际。当处理面波数据的时候我们已经经历了许多次这样的情况。当高阶模式波数据与基阶模式波数据（第三个数据集）同步反演时可以得到更好的结果。因为用于计算的二阶模式波数据具有更高的均方根误差，所以发生突变的剪切波速度模型（实线连起的方格）被排除了。利用了二阶模式波参与反演的剪切波速度（实三角）与利用第一个数据集得到的结果（图.7a中的方格）很相似。在面波数据反演中包含了高阶模式波数据会使反演过程更稳定。稳定性实际上提高了
反演结果的分辨率。
如果没有可利用的高阶模式波我们应该怎么做？我们必须在反演模型的方差和分辨率之间做出选择。为了得到稳定的解在模型方差和模型分辨率之间做折衷是一个聪明的策略（Backus 和Gilbert ，1970）。我们可以通过牺牲模型分辨率降低反演的剪切波速度模型的方差（增加层的厚度）。在圣何塞的案例，我们用7层模型再一次反演了第二个数据集，每一层厚度变为2m 。这个模型只有上一个模型（在图.7a 中一个层厚为1m 的模型）一半的分辨率。在圣何塞的案例中对第二个数据集采用同样的反演程序。很明显，牺牲了分辨率的反演剪切波模型比实线连起的方格描绘的反演模型（图.7a)更平缓，更能在地质学上被接受。
图7.（a ）由3个数据集反演的剪切波速度剖面；（b ）与没有噪声成分的基阶模式波数据反演结果做对比的使用2m 层厚的模型利用带噪声的基阶模式波数据反演得到的剪切波速度模型（标以“反演的Vs ”）；（c ）用迭代法利用“带噪声的基阶模式波与二阶模式波”数据集得到的带误差棒的剪切波速度（引于Xia 等人，2008b ，2003）。
反演模型的验证
一些研究人员也注意到在同一模式波中特定频率的一些数据比另一些数据在求取剪切波速度方面更重要。关于面波反演系统中数据分辨率矩阵（Minster 等人，1974）的研究为在反演时高阶模式波往往比基阶模式波更容易确定相速度的内在原因提供了一种深刻的理解。研究表明每一个近地表地球物理目标体只能通过特定频率的瑞雷面波相速度求取，并且因为反演系统中数据核的约束使高阶模式波数据通常情况下比基阶模式波数据更准确的得到预测。Xia 等人（2008a ）使用模拟的和现实的例子证明了利用数据分辨率矩阵选择数据类型能够提供更好的反演结果。为了证明通过面波数据的筛选能够提高模型分辨率他们在这些例子中也计算了模型分辨率矩阵。
反演模型的验证对于对这些模型有意义的解释是十分重要的。因为阻尼因子的值的不确定性，在计算反演模型时一般需要其它的条件以选择合适的参数，Xia 等人（2008b ）提出了一个目标函数，是线性反演问题中正则化解范围内的模型协方差矩阵与模型分辨率矩阵的加权求和的迹。使用奇异值分解法，他们得到了计算阻尼因子的准确公式[第i 个分量是
)4(5.0224
ΛΛΛ-+=i i i i λ]以及一个作用于最小化目标函数的加权因子。利用最佳阻尼
向量和加权向量，我们可以获得一个在正则解附近的模型分辨率和模型协方差的折衷解。利用公式v
m ij j n j i d 21γ∑=?=?使用单位协方差矩阵计算反演模型的误差棒，m i ?是一个反
演模型的标准差m ?的第i 个分量：)(222-+=ΛΛλγj j j j ；Λi 是第i 个奇异值；v ij 是矩阵V （数据核奇异值分解之后的n 阶矩阵）的第i 行与第j 列的元素；d ?是数据标准差，能够被终止迭代的阀值所替代。他们计算了圣何塞案例的反演结果的误差棒（图.7c)。
地震建模和水平分辨率
目前地震建模和模式分离的发展为面波技术了打下了新的基础。现代计算机使近地表全波长反演成为了可能。通过模式分离技术可以显著的改善水平分辨。
地震建模
通过时间-偏移域的面波或者全波长反演获取近地表介质属性一直以来都是吸引地球物理团队的工作目标。为了建立反演的基础，提出了一种模拟弹性波传播的新的地震建模方法（Xu 等人，2007），该模型中自由界面被明确的声波/弹性分界面所取代。使用（2，2）（有限差分法算子是时间和空间的二阶导）以及（2，6）（时间的二阶导和空间的六阶导）的标准交错网格法对在空气/地表界面用不同方法得到的地震记录进行了详细的对比。使用有限差分法（Xu 等人，2007）模拟了两层模型的高频面波（图.8a)。模型包括表层Vp=800m/s ，Vs=200m/s ，m kg 3
/2000=ρ，层厚=10m ，半空间Vp=1200m/s ，Vs=400m/s ，m kg 3
/2000=ρ。在60道的合成炮集清晰的模拟了瑞雷面波频散能量图（图.8a)。图8b 展示了Luo 等人（2008 a ）利用Knopoff 方法（Schiwab 和Knopoff 1972）计算的结果生成的f-v 域频散图像。Xu 的正演模拟结果与Knopoff 计算结果（图.8b)偏差的一个原因是建模中使用的网格大小（1m ?1m ）不同。如果使用的是边长2.5m 的网格，将不会看到任何差别。
图8.（a）合成的垂向分量数据。道集的最小偏移距是1m，道间距1m（Xu等人，2007）；（b）高分辨率线性拉登变换（Luo等人2008）生成的f-v域频散能量图像。实点是Knopoff 方法计算的结果（Schiwab和Knopoff 1972）。
水平分辨率
在20世纪90年代后期MASW方法应用于近地表成像后，这种方法吸引了近地表地球物理团队越来越多的注意。一种结合MASW方法和标准CMP（共中心点）逐点采集方法的技术用于生成伪-2维剪切波速度剖面。用MASW方法反演相速度给了一个位于检波器排列中心点的剪切波速度剖面（一维剪切波速度关系，Vs和深度）。因为数据是用标准CMP方式采集的，每一个炮集都能提取面波的相速度所以大量的1维剪切波剖面沿着测线生成并显示在每一个炮集的检波器排列长度的中点（Luo等人2009a；Millier和Xia，1999）。然后可以用任何一个等值线软件生成一个伪-2维的剪切波速度剖面。由于这种方法的高信噪比（Xia 等人，2004a），在城市环境中有很好的应用前景。这种方法众多成功的例子被引入到文献中（e.g.Chen等人，2006；Ivanov等人，2006a；Tian等人，2003a，b）。然而，因为MASW 方法提取的剪切波速度是震源到最后一道检波器之间介质的平均值或者是作为反演前提的层状模型假设，使其处理本身降低了水平分辨率，在近地表地球物理中的应用受到了限制。然而，了解到水平分辨率仍然是MASW方法浅层成像的一个挑战。Xia等人（2005）利用广义反演（Menke，1984）证明通过去模糊化处理可以提高水平分辨率。然而，最终提高水平分辨率应该通过减少检波器排列长度。Luo等人的研究（2008c，d）提出了一种增加水平分辨率稳定而又实用的办法。通过高分辨率线性拉登变换多道面波中不同模式的波在f-v域可以被准确的分离，单一模式波数据排除了高阶面波和体波的干扰可以在时间-偏移域中生成。例如，基阶模式波可以从图.8b中拾取，然后通过LRT变换（Luo等人，2008d）在时间-偏移域生成只有基阶模式波排除了体波干扰的炮集。Luo等人（2008b，d）证明了频散曲线可以由重建的炮集（图.9b)两道之间的短距离提取,这种方法提高了MSA W浅层成像的分辨率。通过合理的选择基阶模式瑞雷面波，甚至在两道之间生成的低频频散图也会具有很高的精确度（相对误差10%以内）。
图9.从图.8b中分离的基阶模式波频散曲线；（b）通过对图（a）进行高分辨率LRT变换得到的炮集并且此炮集仅仅包含基阶模式波成分没有体波成分的干扰；（c）通过模式分离和重构得到的多模式面波频散能量图像（Luo等人，2008d）。
在模式分离与重建以后，通过叠加所有的模式波生成数据（图.8a)的一个新的频散图像（图.9c)。与图.8b比较，重构的图像（图.9c）扩大了高阶模式波的频率范围，这种方法增加了可能的勘探深度并且提供了一种精确确定截止频率的方法。通过获得的截止频率和高频与低频曲线的渐近线，我们可以直接推断地表到半无限空间的深度，表层和半无限空间剪切波的速度。以及从f-v域计算的图像中区分高阶模式波。此外，我们可以反复核对反演结果（Xu等人，2009；Xia等人，2006a）。
结论与未来的研究
野外数据采集参数直接与勘探深度有关，决定野外数据采集参数的经验法则可以使研究的记录中的面波能量最大化。通过高分辨率LRT变换得到的高分辨率频散曲线可以产生可靠的相速度，尤其在低频成分，对准确求取剪切波速度的反演是必要的。案例证明通过反演基阶模式瑞雷面波相速度得到的剪切波速度误差通常在15%以内。基阶和高阶模式波同步反演可以提高精度。高阶模式波数据的反演系统得到了更高分辨率的反演模型。剪切波速度的反演系统在数学上是稳定的。根据瑞雷面波衰减系数求取近地表品质因子Qs和Qp是可行的。通过对模型分辨率和模型协方差矩阵的折衷解的求取可以确定正则化反演的解。
将自由表面看成声波/弹性边界的地震建模为评估和研究近地表地震参数以及在时间-偏移域进行全子波或瑞雷面波反演提供了技术手段。在勘探描绘小尺度地质问题时，不同模式波的成功分离使利用MASW方法进行高分辨率剪切波成像成为了可能，即使在确定大尺度地质问题例如地震带时水平分辨率不是很重要（Yilmaz等人，2006）。倾斜叠加（Xia等人，2007a）具有利用检波器以任意排列方式（例如，一个扇形）采集的数据生成频散图像的能力，这种方法为真正的3维面波勘探打下了基础。一些3维面波技术的研究成果希望在不远的将来能够写进报告。
为了更好地理解与证明在数学建模中观测到的现象，应该进行在不同地质环境下面波响应的物理建模。关于从瑞雷面波群速度中提取相速度的有用研究很少。群速度也许比相速度在f-v域有更高的分辨率，尤其是低频成分。在近地表地球物理中应用拉夫波的发表文章很有限，原因可能是拉夫波的数据采集有难度。假如目标函数选的合适，瑞雷波和拉夫波的联合反演可以提高剪切波速度的可靠性。使用MASW方法进行特殊地质构造的成像例如断层和空洞仍然是一个挑战。现在的研究被限制在一些简单的模型上。面波绕射勘探（Xia等人，2007b）是地球物理团队的一个兴趣点所在。一些现实的案例也证明了面波绕射勘探在浅层寻找异常体的可信性。关于MASW方法勘探极限的研究也在一些报告中发表。例如，Luo 等人（2009b）利用模拟的和现实的例子证明了通过高分辨率LRT变换分离的基阶模式波
可以对倾角小于15度的倾斜面进行成功的成像。
致谢
感谢堪萨斯地质调查所Marla Adkins-Heljeson编写的底稿。非常感谢两位匿名审稿人对底稿的认真审核，并提出了建设性的建议。
吸波材料知识介绍系列
吸波材料知识介绍系列—————之一 吸波材料简介 在解决高频电磁干扰问题上，完全采用屏蔽的解决方式越来越不能满足要求了。因为诸多设备中，端口的设置及通风、视窗等的需求使得实际的屏蔽措施不可能形成像法拉第电笼那样的全屏蔽电笼，端口尺寸问题是设备高频化的一大威胁。另外，困扰人们的还有另外一个问题，在设备实施了有效的屏蔽后，对外干扰问题虽然解决了，但电磁波干扰问题在屏蔽系统内部仍然存在，甚至因为屏蔽导致干扰加剧，甚至引发设备不能正常工作。这些都是屏蔽存在的问题，也正是因为这些问题的存在，吸波材料有了用武之地。 吸波材料是指能够有效吸收入射电磁波并使其散射衰减的一类材料，它通过材料的各种不同的损耗机制将入射电磁波转化成热能或者是其它能量形式而达到吸收电磁波目的。不同于屏蔽解决方案，其功效性在于减少干扰电磁波的数量。既可以单独使用吸收电磁波，也可以和屏蔽体系配合，提高设备高频功效。 目前常用的吸波材料可以对付的电磁干扰频段范围从0.72GHz到40GHz。当然应用在更高和更低频段上的吸波材料也是有的。吸波材料大体可以分成涂层型、板材型和结构型；从吸波机理上可以分成电吸收型、磁吸收型；从结构上可以分为吸收型、干涉型和谐振型等吸波结构。吸波材料的吸波效果是由介质内部各种电磁机制来决定，如电介质的德拜弛豫、共振吸收、界面弛豫磁介质畴壁的共振弛豫、电子扩散和微涡流等。 吸波材料的损耗机制大致可以分为以下几类：其一，电阻型损耗，此类吸收机制与材料的导电率有关的电阻性损耗，即导电率越大，载流子引起的宏观电流（包括电场变化引起的电流以及磁场变化引起的涡流）越大，从而有利于电磁能转化成为热能。其二，电介质损耗，它是一类与电极有关的介质损耗吸收机制，即通过介质反复极化产生的“摩擦”作用将电磁能转化成热能耗散掉。电介质极化过程包括：电子云位移极化，极性介质电矩转向极化，电铁体电畴转向极化以及壁位移等。其三，磁损耗，此类吸收机制是一类与铁磁性介质的动态磁化过程有关的磁损耗，此类损耗可以细化为：磁滞损耗，旋磁涡流、阻尼损耗以及磁后效效应等，其主要来源是与磁滞机制相似的磁畴转向、磁畴壁位移以及磁畴自然共振等。此外，最新的纳米材料微波损耗机制是目前吸波材料研究的一大热点。由于篇幅所限，本文对吸波材料的损耗机制仅做了最为简约的叙述，对其详述及其结构设计及结构对吸波效能的影响等方面将在以后的文章中做出解释。 总之，高速发展的新科技正引领着世界范围内的各行各类电气、电子设备向高频化、小型化方向发展，高频EMI问题必将越发突显，吸波材料必然有越来越广阔的应用空间。
面波测试方案
基于动测仪的面波测试方案 1测试原理简介 均匀介质或分层介质在点或面振源作用下，表面波场包含P、SV波及瑞利波，由于在表面P、SV波衰减快于瑞利波，当距振源一定距离表面波场以瑞利波为主。在大多数情况下，瑞利波能量集中在一个波长深度范围内，频率越低，波长越大，影响深度越深。在剖面参数（剪切波速、密度、泊松比）不同分层状态下，随着波长的增加，瑞利波穿越的层数也增加，瑞利波传播速度发生变化，瑞利波传播出现频散现象，即瑞利波传播速度随频率（或波长）的变化，如图1所示，频散曲线的变化与分层参数、分层厚度等有关，通过对频散曲线的反分析可以得到场地分层剪切波速。 图1瑞利波波长与穿透深度及传播速度间关系 不同的分析方法，对测试要求也不同，目前分析方法主要有f—k分析及互相关分析（SASW）。 2、基于互谱分析测试方法 互谱分析，顾名思义就是对两道信号作互相关分析，只要有两道信号就可以得到面波的相速度随波长或频率的变化。目前，动测仪，如RSM、FD系列，一般最多可采集四道。 这样，在互谱分析用动测仪作为采样设备是可行的。当采用两个测点时，如图2所示，测点可按共中心方式布点，即（1）测点距、振源与最近测点距相等；（2）按测点中心线位置不变，不断增加测点距；（3）通过正反敲击来消除分层倾斜及传感器不一致性的影响。如图3所示。 图2 两测点布置
图3 共中心测点布置 两点实测信号、互谱分析及得到的相速度随波长或频率变化，见图4，相速度表示面波在两测点间平均相速度。 (a) (b) (c) 图4 两测点信号(a)、互谱分析(b)及相速度随波长变化(c) 当采用三个测点，如图5所示，通过对三条信号组合分析，即CH1+CH2、CH1+CH3、CH2+CH3组合，可以得到三条剖面的相速度。见图6。
多道瞬态面波勘察规范..
多道瞬态面波勘察规范 4 总则 4.1 应用条件 1 勘察对象与周围介质应存在明显物性(速度)差异. 2 勘察目标体尺寸,相对于埋藏深度应具有一定的规模. 3 目标体的物性异常能从干扰背景中清晰分辨出. 4 场地条件满足开展面波勘察的要求. 5 面波勘察方法满足任务的目的要求. 4.2 应用领域 1探查覆盖层厚度，划分松散地层沉积层序； 2 探查基岩埋深和基岩面起伏形态，划分基岩的风化带； 3 探测构造破碎带； 4 探测地下隐埋物体、古墓遗址、洞穴和采空区； 5 探测地下非金属管道； 6 探测滑坡体的滑坡带和滑坡面起伏形态； 7 地基动力测试，地基加固效果检验、评价等。 4.3 应用能力 普遍采用5-K变换法提取瑞雷面波、多道加权平均或直接从5-K域获取的频散曲线作为该排列的中心点处频散曲线，采用阻尼最小二乘法反演横波速度，从而降低了瑞雷波法探测的纵横向分辨率。无法探测小规模和局部异常，难以满足高精度探测的要求。 5 工作设计 5.1 工作任务 5.1.1 应根据主管部门或委托方下达的任务书或有关合同（协议）明确工作任务与技术要求，确定项目负责人，编写设计书。 5.1.2 工作任务书内容应包含以下内容： 1 工程名称、工程地点、工程编号及范围；
2 要求提交的成果资料和期限； 3 工作区的地形、地貌及地质概况； 4 与任务有关的已知地质资料及地形图。 5.2 资料收集与踏勘 5.2.1 现场探勘应包括以下内容：测区地形、地貌、交通及工作条件；核对已收集的地质、物化探及测绘资料； 5.2.2 设计书编写之前应由项目负责人组织收集和分析工区有关资料，包括以下内容： 1 场地的岩土工程勘察资料 2 场地建（构）筑物的平面图等； 3 场地及其临近的干扰震源； 4 有关的地质、钻探、物探及其他技术资料 5.3 方法有效性试验 5.3.1 野外施测之前，必须进行方法的有效性试验工作； 5.3.2 试验工作应根据测区具体的地质条件、地貌单元规定，每种条件下不少于1个试验面波点； 5.3.3 试验点应布置在有代表性的地段上，与生产测线重合，并通过已知地质资料的地段、试验成果作为生产成果的一部分； 5.3.4 试验工作遵循从简单到复杂、试验因素单一变化的原则。5.4 测线与观测系统的选择 5.4.1 应结合探测目的和已知资料，通过试验确定观测系统布置方式、采集参数和激发方式。现场工作应符合下列规定： 1 应视探测对象布置成测线或测网；多道接收时，测线应呈直线布置； 2 应采用向前滚动观测方式，滚动点距应满足横向分辨率要求； 3 测点间距应根据探测任务和现场条件确定，每条测线上不得少于3个测点。
吸波材料
吸波材料 姓名：王丽君 学院：纺织与材料工程学院 专业：材料工程 科目：材料表面与界面工程技术学号：13208520403408
吸波材料 摘要：介绍了吸波材料的吸波原理和吸波材料的分类，以及几种新型吸波材料，如铁氧体吸波材料，纳米吸波材料、手性材料、导电高分子吸波材料，耐高温陶瓷材料，并简单介绍了纳米复合材料的制备方法。 关键词：吸波材料；吸波原理；新型吸波材料；纳米复合材料的制备 信息化战争中，武器平台的高度信息化和电子化，使飞机、坦克、舰艇等所处的环境日益复杂。它们除受地面或空中的火力威胁和电子干扰外，其一举一动还处于红外、雷达、激光等探测器的严密监视之下，使其生存能力和战斗能力面临极大挑战，这样其隐身性能就显得尤为重要。 隐身技术主要涉及材料隐身和结构隐身两大方面。前者是使用吸波材料或涂料；后者是合理地设计武器外形，以提高隐蔽性。再此，不得不提及吸波材料。 1、吸波材料的吸波原理 吸波材料是指能吸收投射到它表面的电磁波能量，并通过材料的介质损耗使电磁波能量转化为热能或其他形式的能量，一般由基体材料(或粘接剂)与吸收介质(吸收剂)复合而成。由于各类材料的化学成分和微观结构不同,吸波机理也不尽相同。材料吸收电磁波的基本条件是：①电磁波入射到材料上时，它能尽可能不反射而最大限度地进入材料内部，即要求材料满足阻抗匹配；②进入材料内的电磁波能迅速地几乎全部衰减掉，即要求材料满足衰减匹配。 2、吸波材料的分类 目前吸波材料分类较多，现大致分成下面4种： (1) 按材料成型工艺和承载能力，可分为涂覆型吸波材料和结构型吸波材料。前者是将吸收剂(金属或合金粉末、铁氧体、导电纤维等)与粘合剂混合后，涂覆于目标表面形成吸波涂层；后者是具有承载和吸波的双重功能,通常是将吸收剂分散在层状结构材料中，或是采用强度高、透波性能好的高聚物复合材料(如玻璃钢、芳纶纤维复合材料等)为面板，蜂窝状、波纹体或角锥体为夹芯的复合结构。 (2) 按吸波原理，吸波材料又可分为吸收型和干涉型两类。吸收型吸波材料本身对雷达波进行吸收损耗，基本类型有复磁导率与复介电常数基本相等的吸收体、阻抗渐变“宽频”吸收体和衰减表面电流的薄层吸收体；干涉型则是利用吸波层表面和底层两列反射波的振幅相等相位相反进行干涉相消。 (3) 按材料的损耗机理，吸波材料可分为电阻型、电介质型和磁介质型3大类。碳化硅、石墨等属于电阻型吸波材料，电磁能主要衰减在材料电阻上；钛酸钡之类属于电介质型吸波材料，其机理为介质极化驰豫损耗；磁介质型吸波材料的损耗机理主要归结为铁磁共振吸收，如铁氧体、羟基铁等。 (4) 按研究时期，可分为传统吸波材料和新型吸波材料。铁氧体、钛酸钡、金属微粉、石
面波压制的Ridgelet域方法_包乾宗
包乾宗,高静怀,陈文超.面波压制的Ridgelet 域方法.地球物理学报,2007,50(4):1210～1215 Bao Q Z ,Gao J H ,Chen W C .Ridgelet domain method of ground -roll suppression .Chines e J .G eophys .(in Chinese ),2007,50(4):1210～1215 面波压制的Ridgelet 域方法 包乾宗,高静怀,陈文超 西安交通大学电子与信息工程学院波动与信息研究所,西安 710049 摘 要 面波压制是地震数据处理中的一个重要问题.常规的处理方法虽然能在一定程度上压制面波,但是在处理过程中只是单一的利用面波的一种特性,例如频率域滤波中利用面波与有效信号频率之间的差别,因此难以有效地压制面波.利用Ridgelet 变换可将原始地震记录拓展到(a ,τ,p )三维空间,从而可以同时利用地震记录的视速度、时间和尺度域特性差别,实现有效信号与面波的分离.文中通过理论合成记录及实际地震记录的算例,证实了基于Ridgelet 变换的面波压制方法是有效且可行的.关键词 Ridgelet 变换,面波压制,小波变换,波场分离文章编号 0001-5733(2007)04-1210-06 中图分类号 P631 收稿日期2006-06-30,2007-04-09收修定稿 基金项目 国家自然科学基金面上项目(40174032)和国家科技部国家基础研究重大项目前期研究专项(2001CCD02600)资助.作者简介 包乾宗,男,1972年生,现为西安交通大学在读博士生,主要从事地震信号处理方法研究.E -mail :bqz -chj @https://www.wendangku.net/doc/6f4159100.html, Ridgelet domain method of ground -roll suppression B AO Qian -Zong ,GAO Jing -Huai ,CHEN Wen -Chao In stitu te of Wa ve a nd In fo rmati on ,Sch o ol of Ele ctr on ics &Info r ma tio n Eng in eeri ng ,Xi an Jiao to ng Uni ver sit y ,Xi an 710049,Chi na A bstract Ground -r oll is a regular interferential wave existing widely in seismic data ,and it is a difficult problem in seismic data processing to suppress ground -roll .The traditional methods can do these to some extent ,but they only use the ground -r oll single characteristic during processing .We gain a transform which is valid in seismic processing ,namely ,Ridgelet transform .It can transfor m seismic data in (x ,t )domain to (a ,τ,p ).So we can use the difference in velocity ,time and scale characteristics of seismic data to process and separate different waves at the same time .Examples of processing the synthetic and real data illustrate its feasibility and effectiveness of the Ridgelet transform method in attenuating ground -roll .Keywords Ridgelet transfor m ,Ground -roll ,Wavelet transfor m ,Separation of wave field 1 引 言 在反射地震资料中面波是一种具有明显的高振 幅和频散特性的规则干扰波.在油气勘探地震数据处理过程中,面波的消除是关键的一步;面波消除的效果直接影响地震数据的后续处理,乃至偏移成像结果,而最终影响地质解释的效果.传统消除面波的方法主要是利用面波与反射波的频带差异及视速 度差异,如一维滤波、f -k 滤波、τ-p 变换等方法. 在20世纪80年代兴起的小波变换由于其具有多尺度和时频局部化性质,被迅速用于地震资料处理领域 [1～3] .1996年罗国安和杜世通 [4] ,1997年 Deighan 和Watts [5] 提出了用一维小波变换压制面 波,可是他们的方法都是基于单道数据计算的.1999年Minh -Quy Nguyen 和Jerome Mars [6] 提出了用 二维离散小波变换滤除面波,由于使用的二维离散小波变换是一维小波变换的张量积,角度分辨率较 第50卷第4期2007年7月 地 球 物 理 学 报 C HINESE JOURNAL OF GE OPHYSICS Vol .50,No .4Jul .,2007
吸波材料
吸波材料 角锥型吸波材料是常见的吸波材料，其几何参数的设计与填充配方的选择是广泛研究的课题。由于吸波材料制作周期较长，数值仿真能有效减少产品的设计周期。 第一步 建立工程文档 选择求解器 运行EastFDTD ，选择菜单“文件”→“新建”→“Wizard ”或单击标准工具栏上的“新建文档”工具，弹出工程创建向导窗口，本例中采用FDTD 算法计算吸波材料的吸收特性，选择“FDTD ”，并为工程文档指定一个合适的名称，具体设置如图 1所示。点击“Next ”进入下一步设置。 图 1选择求解器 —— By EastFDTD 4.0
第二步选择模式 选择“自动计算透反率”计算模式，计算模式选择如图2所示。点击“Next”进入下一步设置。 图2 选择计算模式 注意：本模式默认的单位、网格和边界设置。 第三步设置模式参数 本模式参数设置全部勾选：
图3 设置模式参数 第四步设置频率 设置计算频率范围：100e6-1e9Hz，频率间隔为25e6Hz，如图4所示。下一步给出基本参数设置报告。
图 4设置频率 第五步新建材料 根据同样配方得到的块状吸波材料或同轴件，可以通过测试其S参数反推材料参数，或者矢量网络分析仪直接得到材料的介电常数等参量。这些参量一般是随频率剧烈变化的。在理论计算时，就必须将这些参数拟合为物理上合理的色散模型。 5.1 新建材料库 右击“模型管理器”中的材料，选择“从材料库中选择”。 图5 进入材料库
图6 材料库 用户可以根据需要新建材料库，将自己经常使用的材料归档。点击“从材料 库中选择”界面中的“新材料库”，新建材料库，命名为A，如图7所示。
股票基本面分析上市公司篇
1如何判断出股票的成长性？ 成长性比率分析是对上市公司进行分析的一个重要方法。成长性比率是财务分析中比率分析重要比率之一，它一般反映公司的扩展经营能力，同偿债能力比率有密切联系，在一定意义上也可用来测量公司扩展经营能力。因为安全乃是收益性、成长性的基础。公司只有制定一系列合理的偿债能力比率指标，财务结构才能走向健全，才有可能扩展公司的生产经营。这里只是从利润保留率和再投资率等比率来说明成长性比率。 利润留存率是指公司税后盈利减去应发现金股利的差额和税后盈利的比率。它表明公司的税后利润有多少用于发放股利，多少用于保留盈余和扩展经营。利润留存率越高，表明公司越重视发展的后劲，不致因分红过多而影响企业的发展，利润留存率太低，或者表明公司生产经营不顺利，不得不动用更多的利润去弥补损失，或者是分红太多，发展潜力有限。其计算公式是： 利润留存率＝（税后利润－应发股利）/税后利润×100% 再投资率又称内部成长性比率，它表明公司用其盈余所得再投资，以支持本公司成长的能力。再投资率越高，公司扩大经营能力越强，反之则越弱。其计算公式是： 再投资率＝资本报酬率×股东盈利率＝税后利润/股东权益×（股东盈利－股东支付率）/股东盈利 2用股东人数变化分析主力持仓 上市公司股东人数的变化与其二级市场走势存在着一定相关性，股东人数越少，表明筹码越集中，股价走势往往具有独立个性，并常常逆大势而动，这是短线高手抛开大盘选个股的首选品种。股东人数越多，表明筹码越分散，股价走势往往较疲软不具有独立性，跟着随大盘随波逐流。因此我们有必要对股东人数变动情况进行统计分析，从而更好地把握大盘与个股的动向。在具体分析过程中要特别注意以下几点： 1、股东人数分析数据来源的滞后性。股东人数的数据，目前绝大多数股民只能从年报、中报、季报中获取。年报的数据往往滞后3-4个月，中报也要滞后1-2个月。即使拥有数据也要注意数据的时效性，4个月的时间已足够主力庄家完成筹码运作的某个特定阶段。必须注意这段时间内的盘面变化，特别是量能变化，根据这些变化判断数据的有效价值。一般来说，如股价波动不大，量能没有剧增过，个股的数据较为有效，因为这表明大资金没有大规模进出。 2、股东人数分析的变动性。股东人数的数据还会受到股本变动的影响，配股、增发都会影响到股东人数的变化。送股虽不会影响股东人数，但是会影响到个人持股数，这种情况在分析数据时必须充分考虑。
多道瞬态面波探测实验报告
同济大学四平路校区文远楼前防空洞多道瞬态面波探测实验报告 海洋与地球科学学院地球物理系 指导老师：吴健生赵永辉 小组成员：刘佳叶何文俊马驰 2011年6月
目录 1. 目的 2. 原理 3. 仪器介绍 4. 野外实施 5. 数据处理 6. 保证质量措施 7. 问题对策 8. 结论分析 9. 体会展望 10. 参考文献
摘要:利用多道瞬态面波探测方法，测定不同频率的面波速度VR，达到了解同济大学四平路校区黑松林斜坡地下的情况。 关键词:面波探测黑松林斜坡 1.实验目的 通过人工地震资料的采集、处理的方法对同济大学四平路校区黑松林斜坡进行勘察。要求勘探出黑松林斜坡地下的情况。 2. 实验原理 面波分为拉夫波和瑞利波。本实验主要应用的是瑞利波。同一频率的面波的相速度在水平方向上的变化反映出地质条件的横向不均匀性；不同频率的面波的相速度的变化则反映了地下介质在深度方向上的不均匀性。 通过测定不同频率的面波速度VR ，即可达到了解地下地质构造的目的。 3. 仪器介绍 4. 野外实施 4.1 实验区概况 试验区域位于同济大学四平路校区文远楼前，入口朝北，由于无法进入内部，初步估测
该防空洞在平面上呈长方形。实验区上部覆盖种有草皮的土壤层，堪探时土壤较湿润。 4.2 野外布线 此次实验本小组总布线条数为 2条，布线方向为南北向。我们根据实验场地具体情况，在防空洞入口边缘布下了第一条线，在第一条线西侧距离为3米处布下第二条线。在实验过程中，炮点距为1米，检波器间距为1米，检波器每次向北移动距离也为1米。进行人工激发时，我们在每点处各激发两次并采集数据，总共得到数据14组。 4.3 野外操作 1. 排线，布检波器 第一道测线 第二道测线
多元数据处理——因子分析法
多元数据处理 ---因子分析方法 多元数据处理主要包括多元随机变量，协方差分析，趋势面分析，聚类分析，判别分析，主成分分析，因子分析，典型相关分析，回归分析以及各个分析方法的相互结合等等。本文主要针对其中的因子分析方法展开了论述，并举了一个因子分析法在我国房地产市场绩效评价中的应用实例。 第一章因子分析方法概述 1.1因子分析的涵义 为了更全面和准确的测量和评估对象的特征，在实际的应用中，我们往往尽可能多的选用特征指标进行系统评估，选取的指标越多，就越能全面、客观的反映评价对象的特征。选取众多指标的同时也带来了统计分析的困难：一、不同的指标，不同重要程度需要赋予不同的权重，而靠主观的评价避免不了一些失误与错误。二、收集到的指标之间可能存在较大的相关性，大量收集指标带来了人力、物力和财力的浪费。而因子分析方法则较好的解决了上述问题。 因子分析[1]是一种多元统计方法，该方法起源于20世纪初Karl Pearson 和Charles Spearman 等人关于心理测试的统计分析，它的核心是用最少的相互独立的因子反映原有变量的绝大部分信息。[2]通过分析事物内部的因果关系来找出其主要矛盾，找出事物内在的基本规律。 因子分析的基本思想是通过变量的相关系数矩阵内部结构的研究，找出能控制所有变量的少数几个随机变量去描述多个变量之间的相关关系，但是，这少数几个随机变量是不可观测的，通常称为因子。然后根据相关性的大小把变量分组，使得同组内的变量之间相关性较高，使不同组内的变量相关性较低[3]。对于所研究的问题就可试图用最少个数的所谓因子的线性函数与特殊因子之和来描述原来观测的每一变量[4]。因子变量的特点：第一，因子变量的数量远小于原指标的数量，对因子变量的分析能够减少分析的工作量；第二，因子变量不是原有变量的简单取舍，而是对原有变量的
面波探测技术方案
深圳地铁7号线福赤区间面波勘探技术方案 深圳市工勘岩土集团有限公司 二Ｏ一四年十二月
目录 1、前言 (1) 2、主要勘探目的 (1) 3、执行规范 (1) 4、方法原理 (2) 5、测线布置 (3) 6、瑞利波法现场测试方法 (5) 7、资料处理与解释 (6) 8、提交成果 (8) 9、工期 (8) 10、投入人员及仪器设备 (9)
1、前言 受中国水电四局的委托，我公司拟对深圳地铁7号线福赤盾构区间进行面波（瑞利波）法勘探。本区间自福田河南岸的福临站北端开始，至滨河大道的赤尾站西端结束，里程桩号大致范围为： 左线ZDK20+360.117～ZDK20+845.492； 右线YDK20+347.717～YDK20+844.001。 线路下穿福田河、福临小区、滨河大道等，线路经过区地面环境复杂多变，将会给面波勘探带来诸多不便和影响，有的区段可能难以展开勘探，即使是积极创造条件勉强开展慨叹的区段，也需要投入更多的时间、人力、物力等，并且在诸多不利因素背景下所解算的成果资料的可信度会大打折扣。为了尽可能全面地完成地质任务，编制此方案。2、主要勘探目的 通过面波（瑞利波）勘探，揭示盾构区间隧道穿越区岩土强度的分布，提请盾构施工时提前采取相应措施。 3、执行规范 本次探测执行如下技术规范： 1）《多道瞬态面波勘察技术规程》(JGJ/T143—2004)； 2）《物化探工程测量规范》（DZ/T0153-95）； 3）《城市工程地球物理探测规范》（中华人民共和国行业标准JJ7-2007）； 4）《水利水电工程物探规程》（中华人民共和国水利水电行业标准
SL326-2005）； 5）《工程测量规范》（GB/50026-2007）。 4、方法原理 瑞利波是面波的一种。瑞利波法是利用瑞利波的运动学特征和动力学特征来进行工程质量检测及工程地质勘察的地球物理方法。 在自由界面（如地面）上进行竖向激振时，均会在其表面附近产生各种波长的瑞利波，其二维和三维波动及传播示意图见图1和图2。瑞利波有三个与工程质量检测和地质勘察有关的主要特征： (1)、在分层介质中，瑞利波具有频散特性； 图1 瑞利波的椭圆极化示意图（二维） (2)、瑞利波的波长不同，穿透深度也不同； (3)、瑞利波的传播速度与介质的物理力学性质密切相关。
物源分析方法及进展
物源分析研究方法 物源分析在确定沉积物物源位置和性质及沉积物搬运路径,甚至整个盆地的沉积作用和构造演化等方面意义重要。近年来已发展成为多方法、多技术的一门综合研究领域。电子探针、质谱分析、阴极发光等先进技术在物源分析中应用日益广泛;同时,各种沉积、构造、地震、测井等地质方法与化学、物理、数学等学科的应用及相互结合,使物源判定更具说服力。它在原盆地恢复、古地理再造、限定造山带的侧向位移量,确定地壳的特征,验证断块或造山带演化模型,绘制沉积体系图,进行井下地层对比以及在评价储层的品质等方面,都可起到重要作用。 物源分析已经成为连接沉积盆地与造山带的纽带,为学者提供了一个研究盆山相互作用的有效切入点。其研究内容不仅包括物源区的方位、侵蚀区与母岩区的位置、母岩的性质及组合特征,还包括沉积物的搬运距离、搬运路径;而且,根据物源分析资料还可以进一步了解物源区的气候条件和大地构造背景,进行沉积体系分析,重建古地理面貌。因此进行物源研究既是沉积地质学、构造地质学、岩石学的重要研究内容,也是古海洋学、石油地质学的重要课题。 随着现代分析手段的提高,物源分析方法日趋增多,并不断的相互补充和完善。目前应用较多的为:重矿物法、碎屑岩类分析法、沉积法、裂变径迹法、地球化学法和同位素法等。主要研究岩石、矿物成分及其组合特征、地层的发育状况(包括接触关系和沉积界面等)、岩相的侧向变化和纵向迭置、地球化学特征及其组合变化等,其依据在于不同的物源在沉积物的搬运和沉积过程中就会有不同的岩性、岩相和地球化学特征响应。 一、重矿物分析法 由于电子探针技术的应用及其分析水平、精度的不断提高,重矿物分析法应用广泛。重矿物因其耐磨蚀、稳定性强,能够较多的保留其母岩的特征,其在物源分析中占有重要地位。它包括单矿物分析法和重矿物组合分析法。 1、单矿物分析法 用于重矿物分析的单矿物颗粒主要有:辉石、角闪石、绿帘石、十字石、石榴石、尖晶石、硬绿泥石、电气石、锆石、磷灰石、金红石、钛铁矿、橄榄石等。用电子探针可分析上述矿物的含量、化学组分及其类型、光学性质等,针对每个重矿物的特性及其特定元素含量,用其典型的化学组分判定图或指数来判定其物源。如Morton用辉石矿物对南Uplands 地区奥陶系Portpa2t rik组进行物源判断,依据Let terier提出的Ca2Ti2Cr2Na2Al 组分图解,用Ti2(Ca + Na)来判定其物源是拉斑玄武岩或碱性玄武岩,用( Ti + Cr)2a 图解区分辉石源区为造山带还是非造山带环境,指出该区辉石源自钙碱性火山岩。另外,单颗粒重矿物含量比值亦具有一定的源区意义。独居石/锆石比值( MZi)可显示深埋砂岩物源区的情况;石榴石/锆石比值(GZi)用来判断层序中石榴石是否稳定;磷灰石/电气石比值(ATi)指示层序是否受到酸性地下水循环的影响。单颗粒重矿物含量的平面变化可用来判定物源方向,如磁铁矿等。 2、重矿物组合法 矿物之间具有严格的共生关系,所以重矿物组合是物源变化的极为敏感的指示剂。在同一沉积盆地中,同时期的沉积物的碎屑组分一致,而不同时期的沉积物所含的碎屑物质不同,据此,利用不同时期水平方向上重矿物种类和含量变化图,可推测物质来源的方向〔5。重矿物组合分析法对物源区用处颇大,尤其是在矿物种类较复杂、受控因素较多的地区特别有用。具体组合形式、分析方法根据不同地区特点不同而有差异。目前,主要引用一些数学分析方法,如聚类分析(R型或Q 型) 、因子分析、趋势面分析等方法来研究矿物组合特征、相似性等指数,从而提取反映物源的信息。重矿物方法对母岩性质具有一定的要求,对火山岩和变质岩作为母岩时,其中的重矿物所经历的搬运、沉积次数较少,受后期的影响小,保
基本面分析框架介绍(DOC)
投资理念总结 清晰的买股逻辑：如果不能持有一个股票1年以上，就不要去碰它！！！（铁律）理念的介绍： 运用自下而上的分析方法，减少对宏观经济政策的预测，不受媒体情绪的影响干扰，保持思维独立和客观。交易以左侧为主，对“事件分析”多从事物的对立面思考，立足于企业的价值（价格）（主要是低于行业平均的估值：低PE，低PB，低PC，加上适度成长：年复合10%以上），不追市场热点（可考虑提前伏击热点），有足够的耐心等待合适的价格出现，不可贪胜，中长期持股（做好一年以上的持股周期）。先做好低估值，未来再将标的股往潜在的伟大公司拓展。控制股票的仓位，时刻提醒自己，在市场中活着才是最重要的。 股市有句话：会买的是徒弟，会卖的才是师傅。我的任务是把“买”做好，把选股做好，把基本面分析再深入和详尽一些，把该考虑的问题以及未来可能会面临的抉择（最坏的情况）做一个预演，来坚定自己的持股信念！把“卖”交给时间和制定的规则。 一、选股标准，切记规避价值陷阱（低估值是由于市场因素和行业周期造成）： 1）缓慢增长型个股：低PE<20倍；市值<100亿；分红率>2%；适度的利润增长率>10%；资产结构稳健。有点类似于彼得林奇的“沙漠之花”。 2）小市值（50亿以内）+新行业（互联网、软件、新材料、高端装备等）+低估值（动态PE<30倍）+安全边际； 安全边际主要来自合适的价格，其他的因素包括：董监高增持，定增（有大股东、核心高管、高知名度机构参与），员工持股（股权激励）等；当股价跌入安全区域后，再结合基本面进一步分析； 3）周期股：这是一块很大的市场，包括：有色、钢铁、煤炭、化工、地产、汽车制造等，周期股需要较好的基本面分析功底，把整个行业包括上下游的都有一个详细的理解和跟踪，但也蕴藏着较多的机会。由于周期股盈利的波动巨大，所以较难估值：可以采取的标准是：市值/max(5年内净利)<5倍，并且财务稳健。这一块要深入研究，还需要去充电，感兴趣的行业：化工、有色、汽车制造（包括零部件）。借用约翰内夫的一句话：除非从低估值中得到补偿，否则绝对不投周期股。其中也说明了周期性的难测，很多个股需要持股几年才能获得较好的回报。 4）大市值个股（市值>500亿），必须满足以下条件：PE<10倍；分红率>4%；过去3年平均扣非净利增长率>10%； 5）防御性企业：食品饮料和医药、医疗等非周期性行业，往往是长牛的出处地，标准静待完善。 6）10倍股的逻辑分析，需要去做一个专题分析。 组合持股数量不能过多，集中持股，重仓股限制在5只以内，单个股最大持股比例不超过20%，保证重仓股的安全边际；
趋势面分析实验报告
趋势面分析实验报告 实验目的: 趋势面分析是利用数学曲面模拟地理系统要素在空间上的分布以及变化趋势的一种方法。趋势面分析方法常常被用来模拟资源，环境人口及经济要素在空间上的分布规律。利用趋势分析的方法来检测各个数据在空间分布上的特点。 实验要求： 对某城市郊区垃圾占用农田面积的数量在平面上的分布规律进行计算和分析。 实验步骤： 步骤一：导入数据EXCEL格式 步骤三：建立趋势面模型，分析，回归，线性输入自变量和因变量，算出二次拟合方程 Z=2.160+0.638x-0.80y-0.52x*x+0.07xy-0.011y*y
(R的平方=0.593 F=2.620) 步骤四：三次趋势面分析，求出X6,X7,X8,X9,建立三次趋势面模型 4 Z=-5.571+2.002x+3.889y-0.154x*x-0.182xy-0.573y*y-0.001x*x*x+0.015x*x*y+0.001x*y *y+0.024y*y*y (R的平方=0.921 F=6.474)
步骤五：模型检验 (1)结果表明二次趋势面的判定系数为0.593，三次的趋势面判定系数为0.921，可见三次 趋势面回归模型的拟合程度高。 (2)趋势面适度的显著性F检验。二次和三次的趋势面的F值分别为2.620和6.474 。二 次趋势面F=2.2620
电磁屏蔽材料与吸波材料结构与性能的比较
电磁屏蔽材料与吸波材料结构与性能的比较 装置避雷针是避免雷击的有效方法。在房屋最高处竖一金属棒，棒下端连一条足够粗的铜线，铜线下端连一块金属板埋入地下深处潮湿处。金属棒的上端须是一个尖头或分叉为几个尖头。有了这样的装置，当空中有带电的云时。避雷针的尖端因静电感应就集中了异种电荷，发生尖端放电，与云内的电相中和，避免发生激烈的雷电、这就是避雷针能避雷的一方面。但这种作用颇慢，如果云中积电很快，或一块带有大量电荷的云突然飞来，有时来不及按上述方式中和，于是有强烈的放电，加雷电仍会发生。但这时由于避雷针高过周围物体，它的尖端又集中了与云中电异号的电荷，如果雷电是在云和地面物之间发生，放电电流主要通过避雷针流入大地，因此，不会打在房屋或附近人的身上，只会打在避雷针上了。由此可见，避雷针的尖端放电作用会减少地面物与云之间打雷的可能性；到了不可避免时，它自己就负担了雷的打击，房屋与人得到了安全。 2、电磁屏蔽材料与吸波材料结构与性能的比较。 电磁屏蔽材料分电磁屏蔽涂料和电磁屏蔽塑料。电磁屏蔽涂料是由导电填料、树脂黏结剂、溶剂和添加剂组成，根据填料的不同，可分为碳系、银系、铜系和镍系电磁屏蔽涂料等。 电磁屏蔽塑料可分为表层导电型屏蔽塑料和填充型屏蔽塑料。
表层导电型屏蔽塑料是利用贴金属箔、金属熔融喷射和非电解电镀等方法在塑料表面获得很薄的金属层，从而达到屏蔽的目的。它具有导电性好，屏蔽效果佳等特点，但是其金属薄复合层或镀层在使用和加工过程中容易剥离，性能较差，因此使用较少。填充型复合屏蔽塑料是由导电填料和合成树脂通过混炼造粒，并采用注射成型，挤压成型或压塑成型等方法制得。两者相比，后者具有一次成型的特点，从而可降低成本，提高产品的可靠性，使用较多。一般来说，屏蔽塑料的性能取决于导电填料的导电性及它们之间的相互搭接程度。 吸波材料吸波材料是指能吸收投射到它表面的电磁波能量，并通过材料的介质损耗使电磁波能量转化为热能或其他形式的能量，一般由基体材料(或粘接剂)与吸收介质(吸收剂)复合而成。由于各类材料的化学成分和微观结构不同，吸波机理也不尽相同。尽管如此，材料的吸波性能还是可以用宏观的电磁理论进行分析，工程上也常常使用材料宏观的介电常数和磁导率来评价吸波材料的反射和传输特性。材料吸收电磁波的基本条件是：①电磁波入射到材料上时，它能尽可能不反射而最大限度地进入材料内部，即要求材料满足阻抗匹配；②进入材料内的电磁波能迅速地几乎全部衰减掉，即要求材料满足衰减匹配。 吸波材料有多种分类方法，除了按组成分类外，主要还有下列三种：(1)按材料耗损机理可分为电阻型，电介质型和磁介质型。碳化硅、石墨等属于电阻型，电磁能主要衰减在电阻上；钦
瞬态面波法数据采集处理及应用实例
第20卷第1期物探与化探V ol.20.No.1 1996年2月GEOPHYSICAL&GEOCHEMICAL EXPLORATION Feb., 1996 瞬态面波法的数据采集处理系统及其应用实例 刘云祯王振东 (北京市水电物探研究所，北京100024) (地矿部工勘办，北京100812) 摘要本文介绍我国研制开发的SWS瞬态面波数据采集处理系统的主要技术指标、软件特点与运行环境及工程应用实例，指出多道面波采集系统在发展瞬态面波法方面的关键作用。 关键词瞬态面波法，多道面波采集处理系统。 前言 传统的地震勘探一直利用的是体波，利用天然地震中的面波推断地球内部构造的尝试约始于五十年代，利用人工激发的面波进行地质调查则是近二十几年的事。 面波有天然面波与人工面波之分，由于激振方式不同，致使面波法目前又进一步分为稳态面波法和瞬态面波法。 六十年代，美国人提出面波的半波长解释方法，并将稳态面波法首先用于地基勘察。据报道有四个测点的探测深度曾超过10m，揭开了面波勘探的序幕。在七十年代，我国工程界亦开展了稳态面波测试试验，主要是在基础块上进行，由于当时的技术条件尚不太成熟，还满足不了地基土分层的需要，因此，此类试验研究沉寂了一段时间。较早将稳态面波法形成探测系统用于工程实践的是日本VIC公司，他们经过八年努力，于八十年代初推出GR810佐藤式全自动地下勘查机，并数次来中国表演，由于设备昂贵，我国迄今仅购置二台。八十年代后期，稳态面波法试验研究在我国悄然兴起，地矿部、水利水电部、冶金部、中科院、浙江大学等均先后开展了应用开发研究。进入九十年代，稳态面波法，特别是瞬态面波法，在硬件研制和软件开发两个方面，都相继取得引人注目的进展。本文着重介绍我国自行开发研制的瞬态面波法的一种数据采集处理系统以及这一系统在机场、高速公路和浅层煤田上进行工程地质勘察的实例。 1瞬态面波法概要 试验表明，瑞雷波某一波长的波速，主要与深度小于该波长一半的地层物性有关，这就是用一定波长的瑞雷波速度来表征一定深度地层物性的实验基础。 稳态面波法是通过改变震源的激振频率来得到不同波长的瑞雷波在地层表层的传播速度，其形式与电法的频率测深有某些类似，故初期，在《浅层地震勘探应用技术》一书中，稳态面波法曾被称之为弹性波频率测深。 瞬态面波法不同的是通过锤击、落重乃至炸药震源，产生一定频率范围的瑞雷波，再通过振幅谱分析和相位谱分析，把记录中不同频率的瑞雷波分离出来，从而得到一条Vr-f曲线或Vr-λr曲线。 解释方法多采用半波长法，但进一步研究发现，半波长解释方法有时不够精确，实际应用中需作修正或改进。现已研究出若干种解释方法。推断层厚度的方法目前有一次导数极值点法和拐点法；
趋势面分析
趋势面分析 案例：某流域一月降水量与各观测点的坐标位置数据如表，我们设降水量为因变量Z，地 2、Y2、XY、X22、X 3、Y3 2、建立趋势面模型 1）二次多项式 a.我们先将各变量数值输入SPSS软件中，然后选择“分析—回归—线性”工具，将Z送进因变量框中，然后再将其他的自变量送进自变量框中，点击确定便可求的解。
b.运行结果如下 图1 图1中B列的数据为拟合方程的各系数，根据表中的数值及所对应的常量，我们求得的拟合方程为： Z=5.998+17.438X+29.787Y-3.588X2+0.357XY-8.070Y2
图2 图2显示该拟合二次趋势面的判定系数R2=0.839，显著性F=6.232 2）三次多项式 a.方法与二次多项式类似，将所有的变量输入SPSS，选择“分析—回归—线性”工具，将Z 送进因变量框中，然后再将其他的自变量送进自变量框中，点击确定便可求解。
b.运行结果如下 图1 图1中数列B的数据为拟合方程的各系数，根据表中的数值及所对应的常量，我们求得的拟合方程为： Z=-48.810+37.557X+130.130Y+8.389X2-33.166XY-62.740Y2- 4.133X3+6.138X2Y+2.566XY2+9.785Y3 图2 图2显示，该拟合二次趋势面的判定系数R2=0.965，显著性F=6.054 3、检验模型 1）趋势面拟合适度检验。根据两次拟合的输出结果表明，二次趋势面的判定系数为R2=0.839，三次趋势面的判定系数为R2=0.965，可见二者趋势面回归模型的显著性都较高（>0.8），且三次趋势面较二次趋势面具有更高的拟合程度（数值更大）。 2）趋势面适度的显著性检验。根据两次拟合的输出结果表明，两者趋势面的F值分别为F2=6.236、和F3=6.054，在置信水平a=0.05下，查F分布表得F2a=F0.05(5,6)=4.53，F3a=F0.05(9,2)=19.4，我们得出F2>F2a F3 < F3a，因此我们判定用二次趋势面进行拟合比较合理。3）趋势面适度的逐次检验。 用SPSS软件对检验两个阶次趋势面模型的适度值进行计算，然后比较分析。
吸波材料现状和应用__整理超经典
吸波材料的发展现状 一. 1.目前吸波材料分类较多，现大致分成下面4种： 1．1按材料成型工艺和承载能力可分为涂覆型吸波材料和结构型吸波材料。1.2 按吸波原理 吸波材料又可分为吸收型和干涉型两类。吸收型吸波材料本身对雷达波进行吸收损耗，基本类型有复磁导率与复介电常数基本相等的吸收体、阻抗渐变“宽频”吸收体和衰减表面电流的薄层吸收体；干涉型则是利用吸波层表面和底层两列反射波的振幅相等相位相反进行干涉相消。 1.3 按材料的损耗机理 吸波材料可分为电阻型、电介质型和磁介质型3大类。碳化硅、石墨等属于电阻型吸波材料，电磁能主要衰减在材料电阻上；钛酸钡之类属于电介质型吸波材料，其机理为介质极化驰豫损耗；磁介质型吸波材料的损耗机理主要归结为铁磁共振吸收，如铁氧体、羟基铁等。 1.4 按研究时期 可分为传统吸波材料和新型吸波材料。铁氧体、钛酸钡、金属微粉、石墨、碳化硅、导电纤维等属于传统吸波材料，它们通常都具有吸收频带窄、密度大等缺点。其中铁氧体吸波材料和金属微粉吸波材料研究较多，性能也较好。新型吸波材料包括纳米材料、手性材料、导电高聚物、多晶铁纤维及电路模拟吸波材料等，它们具有不同于传统吸波材料的吸波机理。其中纳米材料和多晶铁纤维是众多新型吸波材料中性能最好的2种。 2.无机吸波剂 2.1 铁系吸波剂 2.1.1 金属铁微粉 金属铁微粉吸波剂主要是通过磁滞损耗、涡流损耗等吸收衰减电磁波，主要包括金属铁粉、铁合金粉、羰基铁粉等。金属铁微粉吸收剂具有较高的微波磁导率，温度稳定性好等优点，但是其抗氧化、抗酸碱能力差，介电常数大，频谱特性差，低频吸收性能较差，而且密度大。 2.1.2 多晶铁纤维 多晶铁纤维具有很好的磁滞损耗、涡流损耗及较强的介电损耗，并且是良好的导体，在外界电场作用下，其内部自由电子发生振荡运动，产生振荡电流，将电磁波的能量转化成热能，从而削弱电磁波。 2.1.3 铁氧体 铁氧体吸波材料是研究较多也较成熟的吸波材料。它的优点是吸收效率高、涂层薄、频带宽；不足之处是相对密度大，使部件增重，以至影响部件的整体性能，高频效应也不太理想。 2.2碳系吸波剂 2.2.1石墨、乙炔炭黑