刘 博 徐富文 王 鹏

（1、湖北省地质局第一地质大队，湖北 大冶 435100 2、水利部长江勘测技术研究所，湖北 武汉 430014）

微动为地球表面随时随地都存在一种天然的微弱振动，主要由人类的日常活动以及各种自然现象所产生。微动是一种由体波和面波组成的复杂振动，其中面波能量占微动信号总能量的70%以上。微动勘探就是以上述微弱振动作为震源的一种地球物理勘探方法，该方法主要观测天然源微动信号并采用数据处理与分析技术提取面波频散信息，通过反演技术获得地质体横波速度结构以实现勘探目的。

微动勘探方法应用较早，20 世纪50 年代，Aki(1957)利用空间自相关法从微动信号中提取面波频散曲线估测地层结构。1957 年和1969 年，Aki 和Capon 分别运用空间自相关法(SPAC法)和频率-波数法(F-K 法)从微动信号中提取出面波并提取面波频散曲线。1993 年Ling 和Okada 发展出了基于不规则台阵的拓展空间自相关(ESPAC)[1]。

1986 年，王振东将微动的空间自相关法引入中国。近年来徐佩芬、刘永勤等在煤矿陷落柱、土石混合滑坡体、暗浜、地铁地下空洞、孤石等浅部不良地质体探测方面取得了良好的效果，随着国内技术理论及应用研究的不断深入，微动勘探方法在未来有着广阔的应用前景。

1 方法原理

面波是沿着介质表面传播的一种地震波，它只存在于界面附近，面波分为瑞雷波（R 波）和勒夫波（L 波），通常情况下面波一般指瑞雷波，瑞雷波的能量非常强，且沿地表传播方向衰减很慢，在不均匀介质中传播时发生频散现象，不同的频率分量以不同的速度传播，即不同频率的面波相速度不同，具有明显的频散特性。……