浅层高频瑞利面波群速度频散分析

面波多道分析法(MASW)是一种利用瑞利面波频散特征获得剪切波速垂直剖面的有效方法。除了少数MASW研究者利用面波群速度估计剪切波速外,大部分都是利用瑞利面波相速度频散估计剪切波速。在此,我们通过三个四层模型,其中分别包含一个低速夹层或一个高速夹层,首先来比较基阶瑞利面波相速度和群速度的敏感性。然后通过有限差分模拟生成合成数据。合成数据的群速度频散能量图是利用多重滤波分析法MFA生成的。最后我们结合实例,对高频面波群速度频散曲线进行反演。结果证明:①群速度的敏感性比相速度的高,并且可利用的频率范围比相速度宽,这对提高反演稳定性非常有用,因为对于一个稳定的反演系统,相速度的微小变化不能对反演的剪切波速产生较大影响;②如果基阶面波能量占主要成分,那么利用一道数据就可以得到群速度频散能量图,这意味着利用群速度频散分析可以大量减少数据采集时的炮点数,且水平分辨率也可以大大提高;③应用实例的检测资料证明,利用MFA法进行的群速度反演可以成功估测出浅地表的剪切波速。