徐德卫，刘怀山

(中国海洋大学 海底科学与探测技术教育部重点实验室，山东 青岛 266100)

1 引 言

永乐龙洞位于南海西沙群岛永乐环礁上，是世界上已知的深度最大的海洋蓝洞，地质结构复杂，其形成与南海岛礁的演化历史息息相关，对研究古海洋学、古气候学以及南海的地质构造等具有极高的科学研究价值。目前我国对龙洞的研究尚处于起步阶段，国内学者对龙洞的深度、形成机制以及三维形态进行了研究，但在地震成像、地质构造等方面依然处于空白阶段[1-4]。海洋地震立体观测是一种先进的新型立体探测系统，通过将水平缆、垂直缆、OBS、海底电缆等海上勘探设备中的两种或者两种以上组合起来，来达到海洋勘探高分辨率、高信噪比的目的[5-7]。龙洞区域地质特征复杂，导致其地震波场丰富多变，正演模拟研究则可以帮助认识复杂条件下地震波传播机理及波场特征[8-15]，因此利用正演模拟研究立体观测系统下的波场传播规律，可以直观地认识龙洞的地震响应模式，为后期资料的处理解释提供依据[16-19]。

本文首先详细介绍龙洞内部的形态特征，并在前人的实际研究资料基础上，提炼出龙洞周围地层结构模型的参数。对绘制的龙洞三维形态数据进行切片处理，并将45°方向的切片数据作为二维龙洞截面的投影数据绘制在理论地质模型中，模拟立体观测系统下拖缆和垂直缆两种记录方式获得的波场信息，了解龙洞区域地震波场的传播特征，为优化地震观测系统提供依据并辅助地震资料解释，有助于实际的龙洞区域勘探。……