广州海洋局在海流影响海底地层探测研究方面取得新进展

　　近期，广州海洋局在国际知名海洋工程领域期刊《Ocean Engineering》（中科院二区TOP，IF：5.5）以“Evaluation of the Horizontal-to-Vertical Spectral Ratio Method for Marine Subsurface Assessment under Ocean-Bottom Currents”（底流作用下水平-垂直谱比法评估海底浅地层性质的适用性研究）为题，揭示了基于海底地震观测的水平与垂直谱比（HVSR）的影响机制，不仅为海洋工程灾害评估与资源开发提供了理论支撑，也为高精度、抗干扰的海洋地质探测技术发展提供了新方向。

　　海底浅层结构的长期稳定性评估对海洋工程安全至关重要，而HVSR评估法因经济便捷，其应用日益广泛。然而，海流对海底地震观测的影响长期以来缺乏系统评估，可能会造成HVSR评估结果出现较大偏差。广州海洋局团队通过水槽实验与现场观测相结合的方式，系统分析了海流对HVSR方法的影响机制。

　　研究发现，在海底地震观测过程中，海流会显著放大低频（<1Hz）水平噪声，HVSR谱值最大可放大至8倍（流速0.5m/s时），导致探测厚度被高估，进而影响厚层沉积结构反演精度。经室内实验证实，HVSR最大振幅方向近似垂直于水流方向，忽略该方向性可能误判地质构造（如滑坡方向或断层走向）。另外，现场实验表明掩埋海底地震仪（OBS）在0.5-1Hz频段的HVSR值比暴露仪器低1.4-2.0倍，且能更清晰接收高频信号，提升浅层分辨率，方向性分析结果支持“最大振幅垂直流向”结论。

海底地震仪不同布放方式质点运动轨迹与频谱特征

　　论文第一作者为广州海洋局刘思青高级工程师，通讯作者为中国海洋大学田兆阳博士。该研究由国家自然科学基金（42276086）、中央高校基本科研项目（202461076）和广州市基础与应用基础研究项目（2023A040243）联合资助。