曹飞煌，梁春涛*

1 地球勘探与信息技术教育部重点实验室（成都理工大学），成都 610059

2 地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室（成都理工大学），成都 610059

0 引言

十九世纪以来，利用地震波的振幅和相位信息可以获得地球内部的相关结构特征，传统方法通常集中于分析单台、双台或多台的相位或走时信息.波场梯度法更广泛地考虑了波场的空间变化信息，可以提取更多的波传播特性，比如相速度、几何扩散、辐射花样、方位角变化、衰减、应力、应变和旋度等等.而这些属性的变化可以进一步用于地震波走时拾取（Sollberger et al.,2016）、场地效应分析（Langston et al.,2009）和地球内部结构成像（Liang and Langston,2009）.该方法可用于多种震相或震源的波场梯度分析，比如体波（Langston et al.,2006;Langston,2007a）、面 波（Cao et al.,2020;Liang and Langston,2009;Porter et al.,2016;周鲁等,2017）和环境噪声（Cao et al.,2019;de Ridder and Curtis,2017）等.

波场梯度法自Langston 等在2007 年提出至今已十余载，基于这一基本原理的地震反演技术得到较好发展.Langston 在2007 年同年发表的三篇论文给出了时间域、频率域、线性台阵和二维台阵的波场梯度法（Langston,2007a,2007b,2007c），标志着波场梯度法这一成像技术基本原理的建立.Langston 和 Liang（2008）提出了圆柱坐标系下的波场梯度方法；由于地理空间的约束，大多台阵并非均匀分布，不规则台阵的波形空间梯度分析在一定程度上增加了截断误差，而基于台阵空间几何分布的加权反演为波场梯度法在不规则台网上的应用提供了技术支持（Liang and Langston,2009）.基于该方法，周鲁等（2017）计算了三分量波场梯度法；Maeda 等（2016）将波形空间梯度计算过程中参考点设置为没有波形记录的网格点，然后将其应用于Hi-net 台网，重构了网格点上的地震波场，显示了非均匀介质对地震波传播路径影响的特点；……