地震的分辨率

在浅层地震地勘探中，地震记录所反映的各种地质构造的清晰度取决于地震资料的分辨率。地震勘探的分辨率就是分辨各种地质体和地层细节的能力，它包括纵向分辨率和横向分辨率两个方面。

(1)纵向分辨率

纵向分辨率也称垂向分辨率或时间分辨率，它是指地震记录沿垂直方向能够分辨的最薄地层的厚度。通常有两种含义:一种是从地震记录上能够正确地识别地层顶、底界面的反射波:另一种是从地层记录能够确定薄地层的反射波，从而确定地下薄层的存在。关于纵向分辨率主要从薄层顶、底反射波的时差和振幅变化两个方面讨论。

波的时差法。在传统的地震勘探中，常用Δτ与Δt的比值大小来定义，纵向分辨率其比值大于1时，两个波能分开，说明有较高的分辨率;当比值小于1时，两波不能分开，说明是低分辨率的。当地震波的延续时间越短、相位数越少(设n=1)、波长超短时，Δh越小，则分辨率越高;反之，分辨本就低。

波的振幅法。当两个反射波的波峰或波谷相对应，则两波可同相叠加，出现相干加强，合成波的振幅是单个子波振幅的2倍，称这种振幅为调谐振幅。调谐振幅所对应的地层厚度Δh为1/4视波长，此厚度称为调谐厚度，定义调谐振幅的对应地层调谐厚度为纵向分辨率。

(2)横向分辨率

横向分辨率也称水平分辨率或空间分辨率，它是指地震记录沿水平方向能够分辨的最小地质体的宽度。

在地震资料的地质解释中，一般把第一菲涅尔带的半径r作为地震记录的横向分辨率。若地下地质体的宽度大于或等于第一菲涅尔带，才能够在水平叠加时间剖面上分辨该地质体的存在。菲涅尔带的半径随频率f的增高而减小，随探测深度的增加而变大。提高地震记录的横向分辨率，主要在于提高所激发的地震波的频率。由于横向分辨率随着深度的增加而减小，因此一个深部的地质体必须有较大的延伸面积才能与浅层较小的地质体产生同样的地震效应。

(3)影响分辨率的主要因素

影响地震记录分辨率的主要因素有以下几个方面，反射波的主频和频带宽度、子波形态、信噪比、地震波的穿透深度及时间和空间采样率等。

主频和频带宽度。当频带较窄、中心频率较低时，对应的脉冲响应主瓣较宽，旁瓣振幅较大;当频带宽度不变，中心频率较高时，对应的脉冲响应主瓣较窄，旁瓣振幅比大，振衰减慢，不利于提高地震分辨率。当中心频率保持不变，频带宽度加大一倍时所对应的脉冲响应，主瓣较率，旁瓣振幅值小，尾部振幅衰减快，具有较高的分辨率。在提高地震子波主波的同时，采取宽频带记录t，方能取得较高的分辨率。因此可以认为，宽高频的地震波具有较高的分辨率。从物理意义上说，宽高频信号更接近δ(t)脉冲，而它具有理想的分辨率，能够分辨任意薄的地层。

采样率。采样率包括时间采样率和空间采样率，无论在时间域、空间域进行采样，采样间隔均应满足采样定理，才能不出现假频。