徐善辉， 王伟涛*， 许卫卫， 王力伟， 马晓娜， 王翔， 孟川民， 杨微

1 中国地震局地球物理研究所, 北京 100081 2 广东省地震局, 广州 510000 3 中国工程物理研究院流体物理研究所冲击波物理与爆轰物理实验室， 四川绵阳 621999

0 引言

地震波是研究地球内部结构的重要工具，是照亮地下的明灯(陈颙和朱日祥，2005).天然地震释放的地震波能量强，可传播几千至几万公里，适用于地球内部大尺度结构和演化研究.人工震源解决了天然地震发生时间不确定和位置不可控的问题，被广泛应用于浅部结构探测、矿产资源勘查等领域(Mooney et al.,2002).当观测系统接收点足够密集时，人工震源的激发特征如传播距离和优势频率等，决定了浅部结构成像的范围和精度.就主动源探测常用的P波信号而言，频率较高的地震波信号具有更小的波长，对于地下介质结构的分辨率更高.然而，高频地震波在介质中传播时衰减更快，成像范围会受到局限.提高激发能量又会对激发点附近环境造成更严重的破坏，使其应用受到限制.人工震源的使用，需要针对研究目标在传播距离、成像分辨率以及环境破坏程度之间找到一个平衡点.

炸药震源是过去几十年中使用最广泛的人工震源，深地震测深技术利用大当量炸药震源获取地壳和上地幔顶部的速度结构(Li et al., 2006; Zhang et al., 2011; Dong et al., 2013)，矿产勘查中则利用密集激发的小当量炸药震源获取精细的局部精细结构.由于炸药爆炸会产生有害化学物质污染环境，其使用范围越……