[发明专利]一种珊瑚礁区溶洞探测系统及方法

权利要求书

1.一种珊瑚礁区溶洞探测系统，其特征在于，包括自容式智能化检波器(1)，七个自容式智能化检波器(1)组成一个圆形台阵接收阵列(3)，所述的圆形台阵接收阵列(3)由一个放置于圆心的自容式智能化检波器(1)和放置内接圆的正六边形(8)的六个顶点上的自容式智能化检波器(1)构成；所述的自容式智能化检波器(1)上设置有检波器探针(1-1)，检波器探针(1-1)插入珊瑚礁区表层沉积层(5)中,接收到震动信号(2)；所述的珊瑚礁区表层沉积层(5)下方是珊瑚礁区珊瑚礁层(6)，珊瑚礁区珊瑚礁层(6)中有珊瑚礁区溶洞(7)；圆形台阵接收阵列(3)沿着测线(4)移动。

2.一种珊瑚礁区溶洞探测方法，其特征在于，包括如下步骤：采用微动探测技术，由7个自容式智能化检波器组成一个圆形台阵接收阵列，接收天然振动面波，从微动信息中提取瑞雷面波频散特性，通过对频散曲线和H/V曲线进行反演，获得地层的横波速度，推断地层结构，识别珊瑚礁区地下溶洞；频散曲线提取是将微动视为时间和空间上的平稳随机过程，利用圆形台阵阵列测量微动数据，计算空间自相关系数，从而获得面波频散曲线；H/V曲线提取是由微动时域信号计算功率谱，在频率域计算各频率对应的水平与垂向振幅比。

3.根据权利要求2所述的一种珊瑚礁区溶洞探测方法，其特征在于，施工图纸在室内完成，在珊瑚礁区的目标区布设测线，测线的多少根据目标区域大小确定，测线间距为10m，圆形台阵阵列移动距离10m，台阵观测半径3m，在与圆心处检波器位置重合的侧线上布设测点，测点间距为10m，也就是阵列移动的距离，在施工图纸上确定各测线坐标和各测点坐标。

4.根据权利要求2所述的一种珊瑚礁区溶洞探测方法，其特征在于，外业施工时，GPS导航定位，在目标区域布设圆形台阵阵列，圆形台阵阵列由1个放置于圆心的检波器和放置内接圆的正六边形6个顶点上的检波器构成，把各个检波器探针插入表层沉积物中，由此形成正六变形和正三角形两种观测系统，正六变形顶点到圆心距离为观测半径，数据采集时，检波器自动接收天然振动面波，每一个观测点通过在珊瑚礁区地表布设的圆形观测台阵阵列探测到台阵阵列覆盖面一下的地质构造，包括珊瑚礁区地下溶洞，一个观测点观测结束，按测线方向移动到下一观测点，如此往复，直到所有观测点观测结束；数据采集结束后，从检波器导出数据，进行数据处理解译、成图。