剪切波分裂分析系统SAM(2007)——软件系统

合集下载

剪切波弹性成像技术临床应用的研究进展

剪切波弹性成像技术临床应用的研究进展

剪切波弹性成像技术临床应用的研究进展孙㊀磊ꎬ孙㊀楠ꎬ张㊀印ꎬ魏亚晶ꎬ单叔煤(牡丹江医学院附属红旗医院超声科ꎬ黑龙江㊀牡丹江㊀157011)㊀㊀摘要:㊀剪切波弹性成像技术(ShearWaveElastographyꎬSWE)是近年来新兴起的一种实时二维弹性成像技术ꎬ利用超声原理来测量相应组织的软硬程度ꎮ本文从不同系统阐述剪切波弹性成像技术在临床中的应用与进展ꎬ最后对剪切波弹性成像技术的未来进行了展望ꎮ关键词:㊀剪切波弹性成像ꎻ超声检查中图分类号:R445.1㊀文献标识码:B㊀文章编号:1001-7550(2020)04-0093-04㊀作者简介:孙磊(1991-)ꎬ女ꎬ硕士研究生ꎬ研究方向:浅表器官及血管疾病的超声诊断与研究ꎮ㊀通讯作者:单叔煤ꎬE-mail:649752432@qq.comꎮ㊀㊀病变组织的软硬程度一直是临床诊断与治疗中持续关注的问题ꎮ在过去ꎬ医师通过触诊来鉴别㊁预测疾病的良恶性ꎮ随着医学的进步与发展ꎬ人们发现在疾病的诊断与鉴别中ꎬ病变组织的良恶性与其软硬程度存在一定的相关性ꎮ恶性疾病往往通过增加细胞增殖或纤维化而使受累的组织变硬ꎮ触诊作为较为主观的诊断方法ꎬ而且取决于病变的位置㊁大小以及医师的临床经验ꎮ如果这些病变位置较深或体积较小ꎬ则很难通过触诊进行检查ꎮ通过使用超声弹性成像技术ꎬ显示出病变的弹性值则可以通过确切的数值来得出可靠的结论ꎮ1991年ꎬOphir等[1]首先提出了超声弹性成像(UltrasonicElastogra ̄phyꎬUE)的概念ꎬ并应用于诊断疾病的弹性功能成像设备中ꎬ其中就包括近年来应用成熟的剪切波弹性成像技术ꎬ其原理是通过超声换能器发射聚焦声辐射脉冲ꎬ作用于组织的感性区ꎬ使组织颗粒横向振动产生剪切波ꎬ仪器通过采集剪切波ꎬ从而计算出剪切波速度或杨氏模量值ꎬ从而应用于组织硬度的定量评估中ꎮ正是由于其无创㊁高效的弹性测量能力ꎬ现已广泛应用于临床诊断中ꎮ1㊀SWE在浅表器官检查中的应用1.1㊀甲状腺㊀甲状腺癌是目前发病率最高的头颈部恶性肿瘤ꎮ超声检查作为其首选诊断技术ꎬ尤其是以二维超声影像联合TI-RADS分级已成为临床上判断甲状腺结节良恶性的首选检查ꎮ但是ꎬ甲状腺良恶性结节在二维超声图像上具有一定的交叉和重复ꎬ故而降低了诊断的准确性ꎮ陈正雷等[2]通过对102个TI-RADS4类的甲状腺结节ꎬ分析比较TI-ARDS组和SWE联合TI-RADS组ꎬ发现SWE联合TI-RADS组诊断甲状腺结节良恶性的敏感度㊁特异度和准确率均高于TI-RADS组ꎬ且具有统计学意义ꎮ在该研究中ꎬ将Emax值为46.1kPa作为诊断的阈值ꎬ即当Emax值ȡ46.1kPaꎬ则在TI-RADS分级的基础上增加一级ꎻ相反ꎬ若Emax值<46.1kPaꎬ则降低一级ꎮ杭菁等[3]对73个经病理证实为甲状腺乳头状癌(PTC)的结节进行分析比较ꎬ认为当Emaxȡ40.8kPa时ꎬ该结节BRAFV600E基因突变率可能性更高ꎮ应用SWE技术对经病理确诊的甲状腺实质性肿瘤研究分析ꎬ发现甲状腺实质肿瘤良性结节的Emax㊁Emin及Emean均明显低于恶性结节ꎮ因此ꎬSWE技术可以应用于诊断甲状腺实性肿瘤的良恶性中[4]ꎮ1.2㊀乳腺㊀乳腺癌的恶性程度较高ꎬ其病理生理学和影像学表现较为多样ꎮ因此ꎬ早期准确的判断乳腺结节的良恶性对于患者的治疗方案选择以及预后具有重要意义ꎮ目前ꎬ临床上对于乳腺结节的良恶性判断主要依靠二维超声图像特征来进行BI-RADS分级ꎬ但仍有很多介于良恶性征象之间的肿块难以判定ꎮ研究表明对乳腺结节进行SWE测量得出的杨氏模量值可以有效的预测其病理的严重程度ꎬ病理分级越高ꎬ其硬度往往越大ꎬ而常规二维超声图像特点不能有效区分低级别和高级别肿瘤ꎬ而SWE技术则弥补了这一不足ꎮ有学者认为恶性病灶的最硬处往往不是病灶本身ꎬ而是在贴近病灶的地方ꎮ因此对肿瘤组织进行SWE测量时ꎬ应将肿瘤周边组织包括到ROI内ꎮ因为新辅助化疗是乳腺癌晚期患者或明确伴有淋巴结转移患者的主要辅助治疗手段ꎬ有研究表明ꎬ在新辅助化疗周期的中期(3个周期之后)测量肿块的剪切波硬度ꎬ能很好地预测6个周期后肿块对化疗是否敏感ꎮ乳腺癌在淋巴结转移时均表达CK19RNAꎬ并常用一步法扩增核酸技术(one-stepnucleicacidamplificationꎬOC ̄NA)来测量CK19RNA的拷贝数ꎬ而剪切波速度在OCNA阴性与OCNA阳性病灶中有显著差异ꎬ故建议可用剪切波1.44m/s作为诊断乳腺癌的临界值[5]ꎮ由此可见ꎬSWE对乳腺癌的诊断㊁治疗㊁预后等方面均都具有较高的应用价值ꎮ1.3㊀淋巴结㊀淋巴结作为人体的免疫系统ꎬ当发生炎症或者占位性病变时都可以侵犯到淋巴结ꎮ因此ꎬ早期诊断出淋巴结的良恶性具有重要意义ꎮ联合应用二维超声及SWE检查对颈部肿大淋巴结进行检测ꎬ设置了三种不同大小的ROI并分别测量Emax㊁Emean值以及SD值ꎬ并进行分析比较ꎬ发现SWE的诊断效能随ROI的大小及弹性模量值选择的不同而异ꎬEmax和Emean适用于小的ROIꎻ而Emax和SD适用于大的ROI[6]ꎮ采用ROI-1㊁ROI-2㊁ROI-3测量Emax的诊断界值分别为29.00kPa㊁29.00kPa㊁29.18kPaꎬ与Desmots等的研究结果相似ꎬ从而说明SWE技术可以应用于鉴别诊断淋巴结的良恶性ꎮ采用SWE技术中Emean来诊断颈部恶性淋巴结ꎬ以19.15kPa为界值时ꎬ其特异度和敏感度为65.0%㊁93.3%[7]ꎮ阮镜良等[8]对95个疑似恶性的颈部淋巴结进行常规超声及SWE检查ꎬ分别比较颈部良恶性淋巴结的Eratio㊁Emean㊁Emax和SD这四个定量参数ꎬ结果认为四个定量参数可以为恶性淋巴结的诊断提供信息ꎬ其中诊断依据最高的是Er ̄atioꎮ2㊀SWE在肝脾检查中的应用我国患肝病的人数较多ꎬ其中肝纤维化可逆ꎬ肝硬化不可逆并可进一步进展为肝功能衰竭㊁肝细胞癌ꎮ因此ꎬ早期准确的评判出肝纤维化的程度对患者的治疗及预后至关重要ꎮ唐秀斌等[9]对52只肝纤维化的大白兔进行γ-干扰素干预ꎬ并探讨剪切波弹性成像在评价γ-干扰素对兔肝纤维化治疗效果中的应用价值ꎬ证实了不同程度肝纤维化的肝脏组织硬度值可通过值Emean予以量化评估ꎬ且SWE评估γ-干扰素干预后肝纤维化分期的敏感性㊁特异性均高于88.8%ꎬ具有较高的诊断效能ꎮ张靖靓[10]等研究也表明SWE比FibroScan(瞬时弹性成像)技术诊断肝纤维化的准确度更高ꎬ具有较好的临床应用前景ꎮ应用Meta分析对SWE技术对肝纤维化分级的研究中ꎬ证实SWE技术诊断早期肝硬化的合并敏感度和特异度为88%㊁91%ꎬ因此ꎬ可以认为SWE技术在评估肝脏显著性纤维化和早期肝硬化具有较高的诊断价值[11]ꎮ联合应用实时组织弹性成像(RTE)与SWE技测量肝脏㊁脾脏硬度并预测肝硬化食管静脉曲张的应用价值ꎬ证明进行SWE技术通过测量脾脏Emean㊁Emax对肝硬化中㊁重度食管胃底静脉曲张方面具有一定的预测价值[12]ꎬ且该技术简便易行㊁无创无损ꎬ临床应用前景广阔ꎮ3㊀SWE在泌尿系统检查中的应用当肾脏出现占位性病变时ꎬ在二维超声的基础上加用SWE成像技术ꎬ即将Emean㊁Emin和Eratio结合常规超声检查时ꎬ对肾实性占位的良恶性进行相应杨氏模量值的比较ꎬ可以将肾细胞癌预测诊断的特异性提高到87.8%ꎬ而敏感性未增加ꎮ除了在肾脏占位性病变中的应用ꎬ还可以对患有子痫的孕妇进行肾皮质弹性的分析比较ꎬ得到的结果显示两组患有先兆子痫孕妇的总体肾皮质弹性值均显著高于正常对照组ꎬ且总体肾皮质弹性值与收缩压㊁舒张压㊁蛋白尿㊁血清肌酐等化验指标呈正相关ꎬ因此ꎬ总体肾皮质弹性值的高低可以反映先兆子痫的严重程度ꎮ此外ꎬ应用SWE技术测量睾丸硬度ꎬ探讨该项技术在男性少弱精症患者中是否具有临床价值ꎬ发现在重度少弱精症组Emax㊁Emean均大于轻度㊁中度的少弱精症患者ꎬ差异均有统计学意义ꎬ其中重度少弱精症患者Emax更敏感ꎬ更能反映病变的变化[13]ꎮ根据少弱精患者睾丸Emax构建ROC曲线ꎬ当Emax为4.25kPa时ꎬROC曲线下面积最大ꎬ其敏感性和特异性分别为79.4%㊁76.0%ꎬ以此确定为最佳诊断界值ꎮTurna等[14]应用SWE技术对37个未降落睾丸(UTD)㊁15个可回缩睾丸(RT)和56个正常睾丸分别测量剪切波传播速度和杨氏模量值并进行分析比较ꎬ得出UTD组的平均硬度值要高于正常组和RT组ꎬ均具有统计学意义ꎮ因此ꎬ认为UTD组和RT组睾丸更高的硬度值可能与潜在的病理变化有关ꎬSWE技术可以作为UTD和RT患者有效的临床监测手段ꎮ4㊀SWE在肌肉韧带检查中的应用应用SWE技术对冻结肩患者的肩关节囊㊁肩袖肌腱和肌肉㊁肩肱韧带(CHL)和肱二头肌的硬度和形态特征进行测量分析ꎬ得出冈上肌和冈下肌肌腱的SWE值在冻结期均升高ꎬCHL值在冻结期也升高ꎮ不仅包膜厚度的变化ꎬ而且肩袖硬度的变化也可能与肩关节冻结有关ꎮ同样ꎬ应用高频超声及SWE技术对大鼠腓肠肌钝挫伤的二维超声图像及弹性变化进行研究ꎬ得出钝器损伤早期二维评分及Emax值增高ꎬ随着炎症反应的消退ꎬ肌细胞的再生修复ꎬ二维评分及Emax值下降ꎬ认为二维高频超声及剪切波弹性成像可以有效地提高对损伤组织结构及功能修复的判断ꎬ为后期进一步治疗方案的选择和研究提供了依据[15]ꎮ孔雪敏[16]应用SWE技术对糖尿病患者的腓肠肌收缩力及影响因素方面进行研究ꎬ认为肌肉收缩力下降在糖尿病患者中很常见ꎬ且年龄㊁病程㊁BMI㊁糖化血红蛋白均与糖尿病患者腓肠肌内侧头杨氏模量值存在明显的相关性ꎬ提示年龄每增加1岁ꎬ其他因素在不变的条件下ꎬ其杨氏模量值下降0.797kPaꎮ而在检测肌肉硬度方面也可应用SWE技术ꎬ有学者研究发现沿肌纤维方向纵切测值高于横切测值的趋势ꎬ且纵切测值的可靠性要高于横切测值ꎮ因此ꎬSWE技术所测得的杨氏模量值以及剪切波传播速度能较准确的量化肌肉收缩的程度ꎬ还可以根据杨氏模量值的大小评判收缩力下降的程度ꎬ进而评估肌肉病变的严重程度ꎮ5㊀SWE在神经系统检查中的应用应用点剪切波弹性成像(p-SWE)对2型糖尿病患者腘窝处的胫神经的硬度进行分析比较ꎬ其中伴有糖尿病周围神经病变(DPN)和非伴有DPN的胫神经的硬度值均高于正常对照组ꎬ用于评估DPN的p-SWE的临界值为2.60m/sꎬ其敏感性和特异性为63.33%㊁92.50%ꎮ因此ꎬp-SWE可用于DPN的无创评估ꎬ且特异性高ꎮ没有DPN的患者僵硬程度增加ꎬ表明胫骨神经可能受到糖尿病的影响ꎮ联合应用SE和SWE对单侧腰间盘突出症患者(LDH)的坐骨神经僵硬程度的变化进行研究分析ꎬ在受累侧的轴面及纵面上的坐骨神经硬度均高于非受累侧ꎬ研究显示SWE可以检测单侧LDH患者的坐骨神经僵硬程度的变化ꎮ程跃跃等[17]应用SWE技术对轻中重型腕管综合征(CTS)患者的正中神经及腕横韧带的传播速度进行比较分析ꎬ结果病例组正中神经剪切波速度㊁腕横韧带剪切波速度均高于对照组(P<0.05)ꎮ中重型CTS患者正中神经及腕横韧带剪切波速度均高于轻型CTS患者ꎮ因此ꎬ可以认为通过SWE技术检测正中神经及腕横韧带剪切波速度对诊断CTS具有一定的应用价值ꎬSWE技术能对CTS患者病情评估提供参考依据ꎮ陈思明等[18]应用SWE技术对腕关节和膝关节不同体位下的正中神经和坐骨神经的杨氏模量值及剪切波传播速度进行分析ꎬ认为正常受试者的正中神经和坐骨神经的剪切波弹性测值的大小与关节体位㊁超声纵横切有关ꎬ以自然状态下沿神经纤维纵切面测值可靠性更高ꎮ6㊀SWE在动脉粥样硬化斑块检查中的应用缺血性脑卒中的发生有很大一部分是颈动脉不稳定斑块所引起的ꎮ因此ꎬ早期㊁准确的评价颈动脉斑块的稳定性尤为重要ꎮ应用SWE技术对颈动脉斑块患者进行二维超声及SWE检查ꎬ依据不同的回声将斑块分为低回声㊁等回声㊁强回声及不均质回声四类ꎬ从而对不同回声的斑块进行分析ꎬ得出四种回声斑块的Emax㊁Emin及Emean比较差异均具有统计学意义ꎬ而两两比较除低回声及等回声的Emin无统计学意义以外ꎬ其余均具有统计学意义ꎮSWE技术可以作为颈动脉斑块弹性特征的定量评估ꎬ弹性可以反映不同回声斑块之间的差异ꎮ此外ꎬ也有学者应用SWE技术测量兔腹主动脉斑块的杨氏模量值(E)ꎬ并分析二维超声㊁病理结果以及E值三者之间的相关性ꎬ结果显示不同病理分组中E值的比较ꎬ最大㊁最小及平均E值比较差异均具有统计学意义ꎬ并以病理结果作为金标准进行绘制ROC曲线ꎬ得出最大㊁最小及平均E值的最佳诊断界点分别为76.15kPa㊁20.60kPa㊁40.90kPaꎬ由此可见ꎬSWE可以通过检测斑块E值ꎬ定量区分易损斑块的弹性值范围ꎬ对评价斑块易损性具有较高的应用价值[19]ꎮ吴猛等[20]应用SWE技术对缺血性脑梗死患者的颈动脉僵硬程度进行分析ꎬ发现缺血性脑梗死组的颈动脉内中膜厚度㊁脉搏波传导速度(PWV)㊁纵向平均弹性模量值(MEmean)㊁最大弹性模量值(MEmax)均明显升高ꎬ顺应性明显下降ꎬ且与对照组相比差异具有统计学意义ꎮ因此ꎬ可以认为SWE技术可以通过评估急性缺血性脑梗死患者颈动脉的僵硬度对急性缺血性脑梗死也具有一定的预测价值ꎮ7㊀展望SWE技术利用其定量的弹性测量能力ꎬ能够实时㊁准确的得出所测量组织的杨氏模量值或剪切波传播速度ꎬ且受主观因素影响小ꎬ在临床上具有一个良好的应用发展前景ꎮ以上列举了SWE在几个系统中的应用ꎬ说明其在临床操作中具有可实施性ꎬ值得国内外学者进行更多其他部位的临床研究ꎬ使SWE技术成为超声诊断的重要组成部分ꎬ使超声检查成为影像科更为不可或缺的一部分ꎮ参考文献[1]㊀OPHIRJꎬCESPEDESIꎬPONNEHANTIHꎬetal.Elastography:aquantitativemethodforimagingtheelasticityofbiologicaltissues[J].UltrasonImagingꎬ1991ꎬ13(2):111-134.[2]㊀陈正雷ꎬ梁长华ꎬ张煜华.超声剪切波弹性成像对甲状腺TI-RADS4类结节良恶性的鉴别诊断价值[J].中国中西医结合影像学杂志ꎬ2019ꎬ17(5):500-502.[3]㊀杭菁ꎬ袁涛ꎬ叶新华ꎬ等.常规超声及实时剪切波弹性成像超声表现与甲状腺乳头状癌BRAF基因突变的关系探讨[J].临床超声医学杂志ꎬ2019ꎬ21(2):111-114.[4]㊀张倩倩ꎬ朱军.剪切波弹性成像对甲状腺实质性肿瘤诊断价值[J].影像研究与医学应用ꎬ2019ꎬ3(20):68-69. [5]㊀JINGHꎬCHENGWꎬLIZYꎬetal.EarlyEvaluationofRelativeChangesinTumorStiffnessbyShearWaveElastographyPredictstheResponsetoNeoadjuvantChemotherapyinPatientsWithBreastCancer[J].JournalofUltrasoundinMedicineꎬ2016ꎬ35(8):1619-1627.[6]㊀杜宗艳ꎬ孙咏梅ꎬ宁春平ꎬ等.不同ROI和弹性模量值对剪切波弹性成像诊断颈部良恶性淋巴结效能的影响[J].中国医学影像技术ꎬ2019ꎬ35(1):50-54.[7]㊀程慧芳ꎬ王学梅ꎬ李银燕ꎬ等.实时剪切波弹性成像评价颈部及腋窝淋巴结硬度[J].中国医学影像技术ꎬ2015ꎬ31(3):363-366. [8]㊀阮镜良ꎬ许晓琳ꎬ田晶ꎬ等.应用Logistic回归模型筛选剪切波弹性成像评估颈部淋巴结的定量参数[J].中国医学影像技术ꎬ2016ꎬ32(4):500-503.[9]㊀唐秀斌ꎬ林礼务ꎬ陈志奎ꎬ等.剪切波弹性成像评价γ-干扰素对兔肝纤维化治疗效果的实验研究[J].临床超声医学杂志ꎬ2019ꎬ21(11):801-806.[10]㊀张靖靓ꎬ李国军ꎬ马苏亚ꎬ等.剪切波弹性成像与瞬时弹性成像对慢性乙型肝炎患者显著纤维化诊断价值的比较分析[J].现代实用医学ꎬ2016ꎬ28(3):288-290ꎬ276.[11]㊀吴越ꎬ黄丽萍.实时剪切波弹性成像评价肝纤维化分级的Meta分析[J].临床肝胆病杂志ꎬ2017ꎬ33(9):1717-1721. [12]㊀熊烟绫ꎬ肖萤ꎬ肖静子.脾脏及肝脏剪切波弹性成像在预测肝硬化食管胃底静脉曲张中的应用价值[J].中国超声医学杂志ꎬ2019ꎬ35(3):244-246.[13]㊀张天义ꎬ徐璇ꎬ宋兵ꎬ等.实时剪切波弹性成像技术对男性不育患者睾丸硬度的检测及评估[J].临床超声医学杂志ꎬ2018ꎬ20(9):614-617.[14]㊀TURNAOꎬALISD.Acomparativestudyofshearwaveelastographyintheevaluationofundescendedandretractiletestesinapediatricpopulation.[J].JournalofMedicalUltrasonicsꎬ2019ꎬ46(2):231-237.[15]㊀袁亚ꎬ叶新华ꎬ陈欢ꎬ等.高频超声及剪切波弹性成像在大鼠腓肠肌钝挫伤康复评估中的价值[J].中国超声医学杂志ꎬ2017ꎬ33(11):1028-1030.[16]㊀孔雪敏.SWE对糖尿病患者腓肠肌收缩力及其影响因素的探讨[D].河北医科大学ꎬ2019.[17]㊀程跃跃ꎬ余方芳ꎬ马列ꎬ等.剪切波弹性成像在腕管综合征中的应用研究[J].医学研究杂志ꎬ2019ꎬ48(11):114-117ꎬ126. [18]㊀陈思明ꎬ文晶ꎬ王月香ꎬ等.剪切波弹性成像量化评估外周神经硬度的研究[J].中国医学影像学杂志ꎬ2019ꎬ27(8):607-611. [19]㊀杨莉红ꎬ成英ꎬ孙月ꎬ等.实时剪切波超声弹性成像技术评价兔腹主动脉粥样硬化斑块易损性的实验研究[J].中国超声医学杂志ꎬ2018ꎬ34(5):460-462.[20]㊀吴猛ꎬ周如海ꎬ周微霞ꎬ等.剪切波弹性成像评价急性缺血性脑梗死患者颈动脉僵硬度的可行性分析[J].临床超声医学杂志ꎬ2018ꎬ20(6):379-382.(收稿日期:2020-03-11㊀本文编辑:张作虎)(上接92页)[2]㊀BOOKARIKꎬYEATMANHꎬWILLIAMSONM.AustralianPregnantWomen'sAwarenessofGestationalWeightGainandDietaryGuide ̄lines:OpportunityforAction[J].JPregnancyꎬ2016ꎬ201(8):8162-8164.[3]㊀郭洪花ꎬ张彩虹.孕期体重管理的研究现状[J].中华护理杂志ꎬ2015ꎬ50(6):738-742.[4]㊀RASMUSSENKMꎬYAKTINEAK.Weightgainduringpregnancy:reexaminingtheguidelines[M].WashingtonꎬDC:TheNationalA ̄cademiesPressꎬ2009.[5]㊀中华医学会妇产科学分会产科学组.孕前和孕期保健指南(2018)[J].中华妇产科杂志ꎬ2018ꎬ53(1):7-13. [6]㊀DEPUTYNPꎬSHARMAAJꎬKIMSY.GestationalWeightGain-UnitedStatesꎬ2012and2013[J].MmwrMorbMortalWklyRepꎬ2015ꎬ64(43):1215-1220.[7]㊀FERRAROZMꎬBARROWMANNꎬPRUD'HOMMEDꎬetal.Exces ̄sivegestationalweightgainpredictslargeforgestationalageneo ̄natesindependentofmaternalbodymassindex[J].JMaternFetalNeonatalMedꎬ2012ꎬ25(5):538-542.[8]㊀方甜ꎬ李金芝.孕期体重管理及其影响因素研究进展[J].齐齐哈尔医学院学报ꎬ2018ꎬ39(16):1939-1942.[9]㊀HAUGENMꎬBRANTSATERALꎬWINKVISTꎬetal.Associationsofpre-pregnancybodymassindexandgestationalweightgainwithpregnancyoutcomeandpostpartumweightretention:aprospectiveobservationalcohortstudy[J].BMCPregnancyChildbirthꎬ2014ꎬ14(5):201.[10]㊀SALIHUHMꎬDELAꎬRAHMANSCꎬetal.Doesmaternalobesitycausepreeclampsia?Asystematicreviewoftheevidence[J].Mi ̄nervaGinecolꎬ2012ꎬ64(9):259-280.[11]㊀MAMUNAꎬMANNANMꎬCALLAGHANMJꎬetal.Associationbe ̄tweengestationalweightgainandpostpartumdiabetes:evidencefromacommunitybasedlargecohortstudy[J].PlosOneꎬ2013ꎬ8(12):5679.[12]㊀张菲菲ꎬ程海东ꎬ王春芳.孕前体质指数及孕期体重增长对妊娠过程及结局的影响[J].现代妇产科进展ꎬ2017ꎬ26(10):756-758.[13]㊀TRUONGYNꎬYEELMꎬCAUGHEYABꎬetal.Weightgaininpregnancy:doestheInstituteofMedicinehaveitright[J].AmJObstetGynecolꎬ2015ꎬ212(3):362-375.[14]㊀陈晓璐ꎬ彭洋颖ꎬ徐雪清.妊娠不同时期体质量增长与妊娠结局关系的研究[J].中华医学杂志ꎬ2018ꎬ98(19):1493-1497. [15]㊀GOLDSTEINRFꎬABELLSKꎬRANASINHASꎬetal.Associationofgestationalweightgainwithmaternalandinfantoutcomes:Asys ̄tematicreviewandmetaanalysis[J].JAMAꎬ2017ꎬ31(7):2207-2225.[16]㊀MARCꎬSCHMIDTMIꎬTAMWHꎬetal.Clinicalmanagementofpregnancyintheobesemother:beforeconceptionꎬduringpregnan ̄cyꎬandpostpartum[J].LancetDiabetesEndocrinolꎬ2016ꎬ4(12):1037-1049.[17]㊀MARCHIJꎬBERGMꎬDENCKERAꎬetal.Risksassociatedwitho ̄besityinpregnancyꎬforthemotherandbaby:asystematicreviewofreviews[J].obesRevꎬ2015ꎬ16(8):621-638.[18]㊀ANDREWSBꎬHILLBꎬSKOUTERISH.Therelationshipbetweenantenatalbodyattitudesꎬpre-pregnancybodymassindexꎬandges ̄tationalweightgain[J].Midwiferyꎬ2018ꎬ56(3):142-151. [19]㊀谢婷.孕妇孕期体重指数变化与妊娠结局的相关性研究[J].武汉大学学报(医学版)ꎬ2017ꎬ38(2):309-312.[20]㊀LINJꎬFUY.Gestationalweightmanagementandpregnancyout ̄comesamongwomenofadvancedmaternalage[J].ExpTherMedꎬ2019ꎬ18(3):1723-1728.[21]㊀张丹丹ꎬ谈迪心ꎬ王斌ꎬ等.孕期增重与早产关联的流行病学分析[J].中华流行病学杂志ꎬ2016ꎬ37(7):1012-1016.(收稿日期:2020-03-11㊀本文编辑:张作虎)。

剪切波分裂分析方法对地震各向异性研究进展

剪切波分裂分析方法对地震各向异性研究进展

华 南 地 震SOUTH CHINA JOURNAL OF SEISMOLOGY第40卷第4期2020年12月Vol . 40,NO.4Dec.,2020(云南省地震局,昆明 650224)摘要:剪切波分裂分析方法已被广泛运用于地球内部介质各向异性研究。

不同的分裂分析方法适用于不同的介质(地壳或地幔),揭示不同构造、不同深度介质各向异性特征,为探讨地球深部动力学演化过程提供信息。

本文介绍了剪切波分裂理论、分析方法以及总结用于不同区域研究地壳、上地幔各向异性中已经取得的相关成果。

分析剪切波分裂分析方法还存在的问题及如何处理,以期在高密度数据资料的基础上获得更为可靠的剪切波分裂参数。

关键词:剪切波分裂;地壳;地幔;各向异性特征;地球动力学中图分类号: P315 文献标志码:A 文章编号:1001-8662(2020)04-0071-08DOI :10.13512/j.hndz.2020.04.010剪切波分裂分析方法对地震各向异性研究进展田 鹏,杨周胜田鹏,杨周胜. 剪切波分裂分析方法对地震各向异性研究进展 [J]. 华南地震,2020,40(4):71-78. [TIAN Peng ,YANG Zhousheng. Research Advances of Shear Splitting Analysis in Seismic Anisotropy [J]. South China journal of seismology ,2020,40(4):71-78]Research Advances of Shear Splitting Analysis in SeismicAnisotropyTIAN Peng ,YANG Zhousheng(Yunnan Earthquake Agency ,Kunming 650224,China)Abstract :Shear wave splitting analysis method has been widely used in the study of the anisotropy of the earth's interior media. Different splitting analysis methods can be applied to different media (crust or mantle),revealing the seismic anisotropy characteristics of medias with different structures and depths ,and providing information for exploring the dynamic evolution process of the deep earth. This paper introduces the theory of shear wave splitting ,analysis methods ,and summarizes the relevant results that have been obtained in the study of the anisotropy of the crust and upper mantle in different regions. The paper analyzes the remaining problems of the shear wave splitting analysis methods and how to deal with them ,in order to obtain more reliable shear wave splitting parameters based on high-density data.Key words :Shear splitting analysis ;Crust ;Mantle ;Anisotropy ;Geodynamics收稿日期: 2020-02-10作者简介:田鹏(1988- ),女,工程师,主要从事地震监测预报与研究工作。

实时剪切波弹性成像技术在脂肪肝临床诊断中的价值

实时剪切波弹性成像技术在脂肪肝临床诊断中的价值

实时剪切波弹性成像技术在脂肪肝临床诊断中的价值一、RT-SWE技术原理RT-SWE技术是利用超声波的传播速度与组织弹性模量之间的关系来测量组织的硬度。

通过超声波的激发和接收,可以产生剪切波,然后通过实时成像系统观察剪切波在组织中传播的速度,再结合数学算法,便可以计算出组织的弹性模量。

在临床诊断中,医生可以直观地看到组织的弹性分布情况,从而了解组织的硬度情况,对肝脏疾病的诊断提供了重要的参考依据。

二、RT-SWE技术在脂肪肝诊断中的应用RT-SWE技术在脂肪肝的诊断中得到了广泛的应用。

脂肪肝是一种由于脂肪在肝脏内堆积增多所引起的慢性肝病,临床上常见的类型有两种:酒精性脂肪肝和非酒精性脂肪肝。

RT-SWE技术可以通过测量肝脏组织的弹性模量,来评估脂肪肝组织的硬度,据此来判断脂肪肝的程度。

通过RT-SWE技术可以准确地判断脂肪肝的程度,包括轻度、中度、重度等级别。

与传统的B超、CT等成像技术相比,RT-SWE技术具有更好的定量性和准确性,对脂肪肝的诊断有着更高的准确度。

三、RT-SWE技术在脂肪肝临床诊断中的价值RT-SWE技术在脂肪肝临床诊断中具有较高的价值。

RT-SWE技术是一种无创的诊断手段,可以减少患者的痛苦和风险,尤其适合于儿童、老年人和孕妇等特殊人群。

RT-SWE技术在诊断脂肪肝方面具有高准确性和可重复性,有助于医生准确判断病情的轻重,并制定更科学的治疗方案。

RT-SWE技术还可以帮助医生及时发现潜在的脂肪肝合并症,提前进行干预和治疗,提高患者的生存率和生活质量。

值得一提的是,RT-SWE技术在脂肪肝临床诊断中的应用将会为医疗技术的发展和临床实践带来深远的影响。

随着医学技术的不断改进,RT-SWE技术将会更加普及和完善,为脂肪肝及其它肝脏疾病的诊断和治疗提供更加全面、准确的信息,这对提高肝脏疾病的诊断准确性和治疗效果将会起到积极的促进作用。

1999年台湾集集地震余震区_嘉义地区地震的剪切波分裂参数随时间变化的研究

1999年台湾集集地震余震区_嘉义地区地震的剪切波分裂参数随时间变化的研究

1999年台湾集集地震余震区 嘉义地区地震的剪切波分裂参数随时间变化的研究郑秀芬1,2,陈朝辉2,张春贺3*1中国地震局地球物理研究所,北京 1000812台湾中正大学地震研究所,嘉义 621023国土资源部油气资源战略研究中心,北京 100034摘 要 本文利用台湾中央气象局布设的嘉义台CHY 、民雄台CHN2和义竹台C HN8记录的地震波形资料,使用波形互相关的S AM 分析方法(剪切波分裂系统分析方法),对发生在1999年9月20日台湾集集大地震(M W 7 6)余震区的嘉义M L 6 4和M L 6 0级地震的震前序列,开展了长达22个月的大震前近场源剪切波分裂参数随时间变化的应力预测研究.研究结果表明,在正常情况下,快剪切波的偏振方向大致近东西向,与嘉义地区最大主压应力场的方向一致,表明该区的各向异性受区域构造应力场控制;根据剪切波分裂参数 快剪切波偏振方向和慢剪切波时间延迟随时间的变化,我们认为,临震期慢剪切波时间延迟的快速下降和快剪切波偏振方向90 跳跃事件的频繁发生,可以作为临震期大震应力预测的前兆指标.近场源剪切波分裂参数随时间的变化在揭示震源区应力变化方面将发挥重大作用.关键词 台湾集集地震,余震区,嘉义地震,地震各向异性,剪切波分裂,应力预测前兆,快剪切波偏振方向,慢剪切波时间延迟文章编号 0001-5733(2008)01-0149-09中图分类号 P315收稿日期 2007-01-15,2007-08-27收修定稿基金项目 中国台湾科学委员会博士后基金项目(NSC 94 2119 M 194 004)及项目(NSC 92 2816 M 194 0003 6)资助.中国地震局地球物理研究所论著编号:07AC1020作者简介 郑秀芬,女,1967年生,博士,中国地震局地球物理研究所副研究员,主要从事实时地震学的理论与方法研究.E mail:z hengxf@cea igp.ac.c n*通讯作者 张春贺,男,1966年生,博士,主要从事油气地球物理勘探技术应用研究.E mail:chunhezh@Study on temporal variations of shear wave splitting in the Chiayiarea,aftershock zone of 1999Chichi earthquake,TaiwanZ HE NG Xiu Fen1,2,C HE N Chao Hui 2,ZHANG Chun He3*1Institu te o f Geophysics ,Chin a Ea rth qu ake Administration ,Bei jin g 100081,Ch in a 2Institu te o f S eismolog y ,Na tiona l Ch un g Chen g U ni versit y ,Chia yi 62102,Tai wan ,Ch in a3Stra teg ic Resea rch Ce nt ref o r Oil an d Gas Resou rc es ,Min ist ry o f L a nd an d Resources ,Be ijin g 100034,Ch inaAbstract Based on the data from three seismic stations C HY,C HN2and C HN8of Taiwan Central Weather Bureau Seismic Network (CWB SN),the systema tic analysis method (SAM)of shear wave splitting has been used to do the near source stress forecast research of temporal preseismic variations of polarization directions and time delays in nearly 22months before 1999M L 6 4and M L 6 0earthquakes in the C hiayi area,the aftershoc k zone of M W 7 6Chichi,Taiwan earthquake of September 20,1999 The result sho ws that the normal polarization directions of station C HY,C HN2and C HN8are approximately E W,in good agreement with the direc tion of maximum c ompressional stress,suggesting that the anisotropy in this area is controlled by local tec tonic stress field.The results strongly indica te tha t in the stress c ritical stage,the polarization 90 -flips occurred frequently,and that there were abrupt decreases in time delays shortly before the C hichi mainshoc k第51卷第1期2008年1月地 球 物 理 学 报C HINESE JOURNAL OF GEOPHYSICSVol.51,No.1Jan.,2008and two Chia yi earthquakes.These can be considered as two precursors of stress forecast.We think tha t the temporal va ria tions of shear wave splitting are of great importance,since they provide infor mation about source stress processes and critical warning information before large earthquakes.Keywords 1999Chic hi earthqua ke,Aftershock zone,Chiayi area,Anisotropy,Shear wave splitting,Stress forecast precursor,Pola rization of fast shear wave,Time delay of slow shear wave1 引 言穿过各向异性介质的剪切波会产生分裂现象.通过区域地震台网记录到的近场源地震的剪切波分裂而开展的上地壳地震各向异性的研究,已经取得了一定的进展.在解释上地壳各向异性的理论中,被大家普遍接受并得到广泛应用的是Crampin等人的EDA理论(E xtensive Dilatancy Anisotropy)[1],以及后来改进的APE理论(Anisotropic Poro Elasticity)[2,3].该理论认为影响各向异性的主要因素为近地表呈垂直且充满流体的平行排列微裂隙,大致分布在上地壳.当剪切波通过这些裂隙分布的区域时,会分裂成两个相互垂直的剪切波,分别以不同的速度前进,其中快剪切波偏振方向平行于最大水平压应力方向,而慢剪切波时间延迟,主要与裂隙的密度有关.根据裂隙在空间和时间上的分布及其变化情况,该理论为开展地壳应力的相关研究,提供了很好的理论基础和应用前景.由于地震各向异性与应力的关系,使得地震各向异性研究中最令人感兴趣的在于它随时间的变化.Peacock等[4]利用加州Anza地震台网的资料得到了慢剪切波时间延迟随时间的变化;B ooth等[5]展示了阿肯色州的一个震群在大地震前后剪切波时间延迟的变化情况.慢剪切波时间延迟在大震前随时间的变化在中国、北美和欧洲的一些地方也有报道[6~12].值得一提的是,Cra mpin等[13]在1998年提出了!应力预测∀的概念,利用监测剪切波分裂在地震前的变化,可以得到!应力建构∀的效应,他们藉此成功地预测了一个M5 0级的冰岛地震[14].Wu等[15]利用发生在冰岛地区震源附近的小地震也开展了相关的应力预测研究.APE理论认为[3],当应力处于破裂的临界状态时,平行于应力方向排列的微裂隙中充满了高压孔隙流体,使得快、慢剪切波交换其偏振方向,导致快剪切波偏振方向发生90跳跃的现象.这样的偏振方向90跳跃对于与应力场有关的孔隙流体压力极其敏感[16].在报道中快剪切波偏振方向发生90跳跃的现象出现在以下情况中:向Caucasus油田储油层中过量加压时[17];向碳酸盐储油层中高压注入二氧化碳时[18];圣安德列斯断层上的小地震中[8,10];冰岛中北部H sav k Flatey断层上的地震中[19];Hyogo ken Nanbu地震发生时破裂的Nojima断层区[20];新西兰的Mount Ruapehu地区在火山爆发前,由于岩浆喷发前的高压造成了快剪切波偏振方向的改变[21],以及印度Bhuj地区发生的地震中[22].此外,在相关的理论模型研究中,也同样存在快剪切波偏振方向发生90跳跃的现象[23].剪切波偏振方向的改变意味着火山爆发和大地震前的高孔隙流体压力,因此,确实可以通过地震的各向异性来监测火山和活动断层,并在探讨地震的震源机制中发挥重要作用.利用快剪切波偏振方向除了可以开展上述应力预测前兆研究和实际应用外,还可以进行地壳介质地震各向异性特征和地壳应力场特征等方面的相关研究.近年来,高原等[24]、吴晶等[25]、赖院根等[26,27]和雷军等[28]在唐山地区、首都圈西北地区、首都圈地区、新疆伽师强震区和云南剑川等地区利用近场源数字地震资料开展了这方面的研究,取得了一定的成果.长期以来,一直认为应力会持续累积,直到地震发生时才会释放.实际上,应力在地震发生前的十几分钟到几个月的时间就开始释放了[29].实验研究结果同样表明,在大理岩岩石样本破裂前,同样观察到了剪切波时间延迟的下降[6,30].一些研究提供了在下列时期震前剪切波时间延迟快速下降的证据:美国Enola震群M3 8级地震前的2个小时[5];冰岛西南部M5级地震前的4天[11],以及North Palm Springs M6级地震前的25天[4,8]等等.当地震发生前有足够的地震活动时,就有可能观测到剪切波时间延迟的快速下降,这样的剪切波时间延迟的快速下降意味着孕震区区域压应力的释放,可以作为震前应力预测的前兆.众所周知,台湾地处环太平洋地震带的西侧,是一个大地震频繁发生的地区.从1898年到现在,台湾地区约有130次的灾害性大地震发生,而发生次数最为频繁的地区,就是经济发达、人口众多、位于台湾西南部的嘉义地区,且嘉义地区发生的地震多150地球物理学报(Chinese J.Geophys.)51卷为浅源地震,深度小于20km[31].以往地震资料显示,该地区、乃至更大范围的包含集集地区在内的嘉南地区未来发生大地震的可能性越来越高.根据我们的分析和研究,台湾中央气象局地震台网CWB SN (Taiwan Central Weather B ureau Seismic Network)在嘉义地区布设的三个地震台站记录到的剪切波分裂现象较为明显,特别是嘉义站CHY的剪切波分裂现象尤为显著,而1999年集集大地震余震区 嘉义地区地震的震前序列,为我们开展大震前近场源剪切波分裂参数随时间变化的相关研究提供了很好的机会.2 资料和方法嘉义地区位于台湾西海岸的全新世冲积平原上.1906年3月17日发生了震级为7 1的灾害性大地震,震后产生了一条右旋走滑断层 梅山断层(Meishan fault,MSF),见图1.梅山断层为活断层,其主断层的走向大致为北偏东75方向,向西南延伸,止于走向近东西向的支断层,梅山断层全长约13 5 km[32].图中所示位于梅山断层右侧的逆推断层为九穹坑断层(Chiuchiungkeng fault,CC KF).根据Yu等[33]基于GPS资料的研究结果,嘉义地区最大压应力的方向近东西向.2 1 资 料我们选取1999年10月22日发生的M L6 4级嘉义地震前近22个月时间的地震数据资料.1999年9月20日集集M w7 6、10月22日嘉义M L6 4、M L6 0和1906年嘉义M L7 1级大地震的地震参数见表1.表1 1999年集集地震主震、嘉义余震和1906年嘉义大地震参数Table1 Parameters of the mainshock of1999Chichi,two a ftershocks o f C hiayi and1906Chiayi earthquake 发震时刻(UTC)纬度(N)经度(E)深度(km)M L 1999-09-2017:47:15 923 85120 828 07 3(M w7 6),Chichi 1999-10-2202:18:56 923 52120 4216 56 4,Chiayi 1999-10-2203:10:17 423 53120 4316 76 0,Chiayi 1906-03-1622:4223 58120 536 07 1,Chiayi我们所选取的地震台站为台湾中央气象局实时地震观测网的嘉义台C HY、民雄台C HN2和义竹台CHN8,均为短周期速度型记录,频率范围0 91~ 1 33s,正常以1s为准.记录方式为触发方式时的采样率为100点 s,而从连续记录中截取的数据,其采样率为50点 s.为避免产生相位改变和波形转换,所选取的地震记录都在!剪切波视窗∀内,即剪切波的入射角须小于45,大致满足震中距小于深度的条件.为了更好地进行剪切波分裂的数据处理,我们进行了1~10Hz的带通滤波.图1为所选地震台站、地震事件震中和主要断层分布图.三个地震台站与1999年集集主震、两个嘉义余震间的震中距见表2.表2 1999年集集地震主震和嘉义余震与三个地震台站间的震中距Table2 Epicentral distances between the mainshock of1999 Chichi,two aftershocks of C hiayi and three seismic stationsCHY(km)CHN2(km)CHN8(km) Chichi(M L7 3)55 949 683 2Chiayi(M L6 4)2 26 228 2Chiayi(M L6 0)4 04 230 72 2 数据处理方法波形互相关方法CC(Cross-Correlation)是当前剪切波分裂研究中最为普遍的数据处理方法.本研究主要利用波形互相关的分析方法SAM(Systematic Analysis Method)[34,35]来求得剪切波分裂的两个参数 快剪切波偏振方向和慢剪切波时间延迟(以下简称偏振方向和时间延迟).SAM方法假设剪切波分裂成两个偏振方向的波,且经过时间延迟校正后的快、慢剪切波的波形相关.SAM分析方法的具体步骤如下:首先,计算两个水平方向剪切波波列的相关函数,根据得到的最大相关函数值获得快剪切波偏振方向和慢剪切波时间延迟;其次,进行时间延迟校正,根据初步计算结果重新投影,以得到快、慢剪切波波列,并扣除慢剪切波的时间延迟量;最后,与第二步同时进行的是偏振分析检验,对比、分析时间延迟校正前后的剪切波偏振特征的变化,对分析结果进行可靠性检验.具体作法是,将剪切波的两个水平分量在0~ 180之间,以1的增加量作旋转,而时间的增加量为一个采样时间间隔,计算其相关函数,并按相关系数的最大值作归一化处理.相关系数最大时所对应的1511期郑秀芬等:1999年台湾集集地震余震区 嘉义地区地震的剪切波分裂参数随时间变化的研究图1 地震台站、地震震中和主要断层分布图实心五角星为表1所示的两个嘉义地震和1906年发生的嘉义大地震,地震事件用实心圆表示,实心三角代表地震台站,黑色线条代表梅山断层MSF(M eishan fault)和九穹坑断层CCKF(Chiuchiungkeng faul t).右下角矩形区域给出了1999年集集大地震主震震中位置,用五角星表示,集集主震左侧的粗线条为车笼埔断层CLF(Chelungpu fault),其西南方的小矩形区域为本文的研究区域.Fig.1 Distribution of sei smic stations and epicen ters with main faultsThree Chiayi earthquakes sho wn in table1are denoted by solid stars.Seis mic stations and epicenters are repres ented by soli d triangles and solid circles, respectivel y.Lines represent Meishan faul t(MSF)and Chiuchiungkeng fault(CCKF).In the bottom right hand rec tangle area,the mainshock of1999Chichi earthquake is also denoted by s olid star,line represent Chelungpu faul t(CLF),the smaller rectangle is research area in the study.旋转方向即为快剪切波偏振方向(Polarization),时间延迟则为慢剪切波的时间延迟(Time Delay).通常情况下,在进行数据处理时,我们选取的时间窗大致为一个到一个半周期的剪切波.本研究中,偏振方向以正北为0,逆时针方向旋转.Rau等[36]对波形互相关方法的置信区间估计进行了讨论,我们采用相同的方式,利用相关系数95%的置信水平来估计偏振方向和时间延迟的测量误差.本研究中偏振方向的误差大致在正负12之内,而大部分的时间延迟误差为一个采样点,也就是0 01s,或0 02s,随采样率的不同而不同.图2所示是用SAM方法处理剪切波分裂的一个例子.我们也利用谱比法AR(Aspect Ratio method)[37,38]配合SAM方法进行剪切波分裂的数据处理.不论采用何种处理方法,最后都经过了质点运动轨迹和人为旋转偏振方向并量取时间延迟的方法对计算结果进行检查和校正.如果质点运动轨迹近似线性变化,如图2c中表现的那样,那么这个结果就是令人满意的,并予以采用.3 剪切波分裂参数随时间的变化开展近场源剪切波分裂参数随时间变化相关研究的首要条件就是在主震前有大量的小地震震群数据,1999年集集大地震余震区发生的嘉义地震序列恰恰为我们提供了这样的机会,同时,与主震距离最近的三个地震台站 嘉义台C HY、民雄台C HN2和义竹台C HN8也提供了高质量的波形数据.考虑到嘉义地区剪切波速度变化强烈的特点,我们认为对时间延迟用剪切波走时做标准化处理对于描述各向异性的变化程度更为合理.另外,为了能够较为清晰地显示剪切波分离参数随时间的变化情况,相关图件中将不显示偏振方向和时间延迟的误差棒.图3给出了从1998年到1999年M L6 4级嘉义地震前将近22个月的时间里,剪切波分裂参数 偏振方向和时间延迟随时间的变化,以及每个台站的快剪切波偏振方向等面积投影玫瑰图.3 1 台站CHY的剪切波分裂参数随时间的变化偏振方向随时间的变化 从图3a可以看出,152地球物理学报(Chinese J.Geophys.)51卷图2 处理剪切波分裂的SAM方法记录台站为嘉义台CHY(1998年4月4日,M L1 7,震中距5 5km,震源深度8 6km),计算出的偏振方向为90 #12.时间延迟为0 14#0 02s.(a)SAM所计算的归一化后的相关函数系数关于偏振方向和时间延迟的等值线图;(b)两水平向剪切波的波形和质点运动轨迹;(c)旋转到偏振方向上的快、慢剪切波的波形和经过时间延迟校正后的质点运动轨迹.Fig.2 An example of SAM analysis techniqueThe event happened in April4,1998with M L1 7,epicentral distance5 5km and focal depth8 6km,recorded by station CHY.(a) Contour plot of cross correlati on function between two horizontal components of shear waves with res pect to polarization and ti me delay.(b) Seis mograms and particle motion diagram of two horiz ontal shear waves as recorded on NS and EW.(c)Rotated(90 #12)seis mograms and particle motion diagram of fas t and s low split shear-waves correc ted for(0 14#0 02second)ti me delay.除了偏振方向发生90跳跃的个别事件外,C HY台的偏振方向没有太大的变化,偏振方向大致近东西向,见图3a右侧的偏振方向等面积投影玫瑰图.时间延迟随时间的变化 从图中可以明显地看出,C HY台有着显著的剪切波分裂现象和时间延迟,标准化处理前时间延迟的正常水平大致为0 15 s.数据点虽然有些发散,但还是可以看出从1998年1月到1999年9月集集地震震前时间延迟变化的四个不同阶段.时间延迟在第一阶段表现为缓慢的上升;1个月后的第二阶段,时间延迟显示出一定的下降趋势,并且下降到其正常水平之下;之后进入持续时间长达3个多月的第三阶段 地震活动安静期,直到1999年9月初结束;第四阶段我们称之为集集地震临震期,期间时间延迟经历了快速下降到正常水平的短暂过程.7天后,1999年9月20日集集M W7 6级大地震发生.9月20日集集地震发生后到10月22日M L6 4级嘉义地震发生前的这段时间,我们称之为嘉义地震临震期,期间地震活动性明显增强,时间延迟表现为持续的快速下降,继而上升到正常水平的过程,2天后,1999年10月22日嘉义M L6 4级、M L6 0级地震相继发生.3 2 台站C HN2的剪切波分裂参数随时间的变化偏振方向随时间的变化 从图3b可以看出,正常情况下CHN2台的偏振方向大致为东西向,与C HY台的偏振方向大致相同.CHN2台也存在与C HY台几乎同期出现的地震活动安静期、集集地震临震期和嘉义地震临震期.可以看出,集集地震临震期的偏振方向发生了90跳跃,而嘉义地震临震期除了偏振方向在东西向的变化外,偏振方向90跳跃的事件频繁发生,大致在北偏西30到北偏东30的范围变化,见图3b右侧的偏振方向等面积投影玫瑰图.时间延迟随时间的变化 C HN2台所记录的地震事件没有像C HY台的有那么显著的剪切波分裂现象,其标准化处理前的时间延迟大致在0 04s上下变化.从图3b可以看出,时间延迟没有表现出太大的随时间的变化.3 3 台站CHN8的剪切波分裂参数随时间的变化偏振方向随时间的变化 从图3c可以看出, C HN8台的特征与CHY台的相似,除了偏振方向发生90跳跃的两个事件外,CHN8台的偏振方向几乎没有太大的变化,偏振方向亦大致近东西向,见图3c右侧的偏振方向等面积投影玫瑰图.时间延迟随时间的变化 从图中可以看出, C HN8台也有显著的剪切波分裂现象和时间延迟,标准化处理前时间延迟的正常水平大致为0 18s.像C HY台一样,数据点虽然也有些发散,但在集集1531期郑秀芬等:1999年台湾集集地震余震区 嘉义地区地震的剪切波分裂参数随时间变化的研究图3 1999年集集地震余震区 嘉义地震震前的剪切波分裂参数随时间的变化及快剪切波偏振方向等面积投影玫瑰图A 集集地震临震期,B 嘉义地震临震期.(a 、b 、c)分别为台站CHY 、CHN2和CHN8的剪切波分裂参数的处理结果.每个台站都给出了偏振方向(Polari zati on)、时间延迟(Time delay)和地震震级(Magnitude)随时间的变化.实线为利用二阶多项式最小二乘回归分析对相关数据进行拟合的结果.每个台站右侧为快剪切波偏振方向等面积投影玫瑰图.Fig.3 Temporal variations of shear wave spli tting i n the Chiayi area,aftershock zone of 1999Chichi earthquake from 1998tothe time before M L 6 4Chiayi earthquake and equal area project rose diagrams of fast shear wave polarizationsA i s cri tical s tage of the Chichi mains hock,B is critical stage of Chiayi Earthquake.This fi gure s hows the results of anal ysis of s hear wave splitting at station (a)CHY,(b)CHN2and (c)CHN8fro m 1998to the time before M L 6 4Chiayi earthquake.In eac h part,the upper,middle and lower diagram show te mporal variations of pol arization di rection,time delay and magnitude of earthquakes agains t ti me,respectively.We fi t t wo order leas t squares lines to the te mporal changes.The right hand diagrams are equal area project ros e diagrams of fast s hear wave polarizations.154地球物理学报(Chinese J.Geophys.)51卷地震发生前也表现出时间延迟缓慢上升和缓慢下降的变化趋势.从图1和表2可以看出,与震源区附近的C HY、C HN2台相比,C HN8台距离震源区相对远一些,所以可以用来分析处理的地震事件就相对少一些.通过以上所述嘉义地震序列在台站C HY、C HN2和CHN8的剪切波分裂参数 时间延迟和偏振方向随时间的变化,我们认为,与应力预测前兆直接有关的表现在于:CHY台在集集地震临震期时间延迟的快速下降、在嘉义地震临震期时间延迟的快速下降和上升,以及CHN2台在临震期偏振方向90跳跃事件的频繁发生.C HY台在嘉义地震临震期的表现与高原等人[6,29,30]的实验室结果很相似,他们采用的所有样品在破裂前,其时间延迟都存在快速下降和抬升的现象,集集地震临震期的表现与在其他研究中[4,5,8,11,29]观察到的震前时间延迟的快速下降现象也颇为相似.C HY台临震期时间延迟的快速下降反映出集集地震和嘉义双震发生前区域压应力的释放,可以作为应力预测的前兆指标.另外,C HN2台表现出的临震期偏振方向90跳跃事件的发生,表明在应力处于破裂的临震期,震源区孔隙流体处在高压的状态下,我们认为可以作为应力预测的另一个前兆指标.三个地震台站对于地震前剪切波分裂的反应不同,可能与它们的相对位置有关.C HY台靠近地震震源,其时间延迟的变化比较明显,偏振方向的变化不明显,可能是各向异性强度的变化所致;C HN2台在震源的另一侧,主要是偏振方向发生了变化,这似乎与Crampin等[3]关于孔隙内流体压力变化的假说吻合;而CHN8虽然和C HY台一样,位于震源的同一侧,但距震源相对较远,受地震震源区的影响较小,没有数据供我们观察其临震期的表现.另外,根据Crampin等人的APE理论[3],时间延迟可能会由于应力的微小变化而产生显著的变化,我们认为这是造成C HY、C HN8台时间延迟数据发散的主要原因.Crampin等认为,临震期时间延迟数据的发散为断层面上高孔隙流体压力的剧烈变化所致,这也是偏振方向90跳跃事件发生的主要原因[16].另外,Gao等[29]认为临震应力系统具有和地震震源有关的自相似性,剪切波时间延迟下降的持续时间与地震的震级间表现出一定的线性对应关系.基于Gao等给出的线性对应关系,根据C HY台和CHN8台时间延迟下降阶段的持续时间,我们给出了所对应的地震震级,见表3.其中,时间延迟下降阶段起始时间的选择从时间延迟开始下降算起,而终止时间的选择以时间延迟下降到其正常水平为准.对C HY台而言,不论将终止时间选择到时间延迟的正常水平,还是选择到安静期之前,其对应的地震震级都是6级水平,远远没有达到集集地震的7级水平,而恰恰与嘉义地震的6级水平相当.是集集主震、还是嘉义余震在控制C HY台和CHN8台时间延迟的变化将是我们未来需要深入探讨的问题.无论如何,CHY、C HN8和C HN2台剪切波分裂参数随时间的变化确实给出了大震前应力变化的前兆信息.表3 时间延迟下降阶段的持续时间与对应的地震震级Table3 Duration of decrease in time delays andcorresponding m ag nitude记录台站持续时间(天)MCHY200(1999-02-18~1999-09-05)6 4CHN8268(1998-12-12~1999-09-05)6 54 结 论可以看出,1999年集集大地震余震区发生的嘉义地震序列确实为我们利用近场源剪切波分裂参数随时间的变化、开展大震前地震活动性的相关研究提供了难得的机会.根据Crampin等人的APE理论[1~3]和上述研究结果,我们给出以下结论:(1)正常情况下,台站CHY、C HN2和C HN8所给出的偏振方向大致近东西向,与根据台湾区域GPS 观测网的地面形变测量结果得到的该区最大主压应力场方向一致[33],表明该区的各向异性受区域构造应力场控制,这是我们开展应力预测研究的前提和必要条件.(2)离震源较近台站C HY的时间延迟在大震前表现为缓慢上升、下降和快速下降,而离震源相对较远台站C HN8的时间延迟在大震前则表现为缓慢上升和缓慢下降,表明时间延迟随时间的变化确实能够反映出大震前应力的长期缓慢累积、远台震前应力的缓慢释放和近台临震期应力的快速释放,我们认为可以利用时间延迟来监测区域应力场的变化.(3)C HY台的时间延迟在集集地震临震期和嘉义地震临震期所表现出的快速下降,反映出震前区域应力的释放,我们认为可以作为应力预测的前兆指标.(4)C HN2台在临震期所表现出来的偏振方向1551期郑秀芬等:1999年台湾集集地震余震区 嘉义地区地震的剪切波分裂参数随时间变化的研究。

高寒条件下的矿山排土场边坡表面变形规律研究

高寒条件下的矿山排土场边坡表面变形规律研究

223高寒条件下的矿山排土场边坡表面变形规律研究赖渊平(紫金矿业集团股份有限公司,西藏 拉萨 850200)摘 要:通过分析驱龙3-1#排土场边坡监测数据,研究发现影响排土场表面变形的主要因素为时间与降雨量因子,且排土场变形与时间及降雨量因子之间存在显著的线性相关特性,还得到了排土场表面变形与时间及降雨量因子之间的回归统计模型;此外,研究还发现排土场变形最大区域在坡底与排土场入口位置,且变形在空间上表现出了由坡底逐渐向坡顶发展并持续保持的变化规律,因此,在日常排土场安全管理中,应当加强早期坡脚变形与后期坡顶变形监测,并提出了防控建议措施,这可为评估和预测排土场表面变形发展趋势提供参考。

关键词:高寒条件;排土场边坡;在线监测;表面变形规律;统计分析中图分类号:X936 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2023)20-0223-3Researching of surface deformation law for a dump slope under high cold conditionsLAI Yuan-ping(Zijin Mining Group Co., Ltd,Lhasa 850200,China)Abstract: By analyzing monitoring data of Qulong No 3-1# dump slope, researching finds that surface deformation is deeply relevant to the time and raining factors, and it’s a linear correlations between surface displacement and time & raining factors, also the article gains the statistical model between surface displacement and time & raining factors. In addition, the max deformation happens in the slope bottom and crest, and it shows a changing rule of developing from slope bottom to crest. During the daily slope safety management process, we must pay attention to monitoring the slope bottom in early stage and slope crest in later stage, and it provides preventing suggestions and references to evaluating and forecasting surface deformation development tendency.Keywords: high cold conditions; dump slope; online monitoring; surface deformation law; statistical analysis收稿日期:2023-08基金项目:国家重点研发计划资助(2022YFC2903903)。

剪切波分裂分析系统SAM_2007_区域地震台网资料应用实例_石玉涛

剪切波分裂分析系统SAM_2007_区域地震台网资料应用实例_石玉涛

石玉涛、高原、吴晶等,2008,剪切波分裂分析系统SAM (2007),中国地震,24(4),354~361。

剪切波分裂分析系统SAM (2007)———区域地震台网资料应用实例石玉涛 高原 吴晶 太龄雪中国地震局地震预测研究所,北京市复兴路63号 100036摘要 通过对云南、辽宁、福建遥测地震台网的波形资料分析实例,介绍了“剪切波分裂系统分析方法”软件SAM (2007)的用法。

通过对区域台网资料的处理分析,表明SAM (2007)是研究剪切波分裂的一个比较实用的软件,能够有效的处理快、慢剪切波识别的问题,研究地壳介质的地震各向异性问题,能普遍用于分析国内区域地震台网资料。

关键词: 剪切波分裂 系统分析方法 SAM (2007)软件系统 区域地震台网 应用实例[文章编号]1001-4683(2008)04-0354-08 [中图分类号]P315 [文献标识码]A[收稿日期]2007-09-18;[修定日期]2008-11-26[项目类别]中国地震局地震预测研究所基本科研业务专项(2007-24)资助0 引言地壳中广泛存在各向异性介质,剪切波穿过各向异性结构时分裂成传播速度不同的两列波,即快剪切波和慢剪切波,两列剪切波的质点运动方向是近似相互正交的。

在剪切波窗口内,不同射线的快剪切波偏振方向与裂隙的走向一致,反映了该地区最大主压应力方向;慢剪切波的时间延迟反映了介质的各向异性程度。

因此,通过对剪切波分裂现象的研究可以了解地壳应力场特征。

剪切波分裂研究的一个技术节点是分析方法及有效的分析软件。

从方法上来看,在已有多种剪切波分裂方法中,偏振法是比较常用的(Crampin ,1977),此外,还有相关函数分析法(高原等,1994)、纵横比法(Shih ,et al .,1990)、最大特征值法(刘希强,1992)以及研究上地幔的各向异性的SC 法(Silver ,1991)等。

这些研究方法中,多数是对一段剪切波的波形进行扫描,计算结果对资料窗口长度和信噪比的变化非常敏感,因此,利用单一的算法来识别快慢剪切波,很难得到符合实际状况的结果。

剪切波弹性模量在剪切波弹性成像评价甲状腺结节性质中的价值分析

剪切波弹性模量在剪切波弹性成像评价甲状腺结节性质中的价值分析

剪切波弹性模量在剪切波弹性成像评价甲状腺结节性质中的价值分析剪切波弹性成像(Shear Wave Elastography,常称为SWE)是一种非侵入性的成像技术,可以通过测量组织的剪切波传播速度来评估组织的弹性性质。

在甲状腺结节的评估中,SWE已被广泛应用,并显示出很高的潜在价值。

甲状腺结节是甲状腺常见的疾病之一,通过超声检查可以早期发现和诊断。

然而,超声仅能提供结节的形态特征,并无法提供关于结节性质的直接信息。

SWE可以为临床医生提供额外信息,以助于评估结节的良恶性。

SWE通过测量组织的剪切波传播速度(Shear Wave Speed,常用单位m/s)来评估组织的弹性模量,而弹性模量是组织对应力的响应能力,可以反映组织的硬度和柔软程度。

根据结节的弹性模量,可以初步判断结节的质地,进而评估结节的良恶性。

研究表明,在甲状腺结节的评价中,SWE可以提供更精确的结节弹性模量信息,与传统的超声检查相比,其识别和鉴别良恶性结节的准确性显著提高。

具体而言,以下几个方面展示了SWE在甲状腺结节评价中的价值:1.营养物质分布:通过测量结节的弹性模量,可以了解结节中的营养物质分布。

研究发现,良性结节具有较低的剪切波传播速度,而恶性结节则具有较高的传播速度。

这意味着恶性结节可能有更多的血流供应,从而提供营养物质,促进其生长和恶变。

2.诊断良恶性:SWE可以为区分良恶性结节提供可靠的参数。

通过比较结节与周围正常组织的弹性模量,可以发现恶性结节通常具有较高的弹性模量。

因此,SWE可以在一定程度上帮助鉴别恶性结节,并提供更准确的诊断结果。

3.监测治疗效果:对于已经确诊的甲状腺结节,SWE可以在治疗过程中对结节的弹性模量进行监测。

通过定期测量结节的弹性模量,医生可以评估治疗的效果,并及时调整治疗方案。

这有助于提高治疗效果,并减少患者的痛苦。

4.指导穿刺活检:在对结节进行穿刺活检之前,使用SWE可以帮助医生确定结节的位置和硬度。

剪切波弹性成像在乳腺非肿块病变良恶性鉴别诊断中的作用

剪切波弹性成像在乳腺非肿块病变良恶性鉴别诊断中的作用

第 49 卷第 6 期2023年 11 月吉林大学学报(医学版)Journal of Jilin University(Medicine Edition)Vol.49 No.6Nov.2023DOI:10.13481/j.1671‑587X.20230630剪切波弹性成像在乳腺非肿块病变良恶性鉴别诊断中的作用钏志睿, 杨红英, 李支尧, 陈东, 倪慧静, 卢肖凯, 陈海涛, 罗晓茂(云南省肿瘤医院昆明医科大学第三附属医院超声医学科,云南昆明650118)[摘要]目的目的:探讨剪切波弹性成像(SWE)在乳腺非肿块病变(NML)良恶性鉴别诊断中的作用,并阐明其临床意义。

方法方法:选取158例乳腺NML患者,根据患者术后病理类型分为良性病变组(n=83)和恶性病变组(n=75),患者术前行常规超声及SWE检查,记录病变的SWE参数,包括病变内部及病变周围组织1、2和3 mm的最大值(E max)、平均值(E mean)、最小值(E min)、标准差(E sd)及是否存在硬环征。

分析2组NML患者SWE特征和各SWE参数差异,并绘制受试者工作特征(ROC)曲线,计算曲线下面积(AUC)、特异度和灵敏度。

结果结果:2组NML患者年龄构成、病变大小、是否触及和是否绝经方面比较差异有统计学意义(P<0.01)。

2组患者中所有病变均表现为低回声和不规则形状。

与良性病变组比较,恶性病变组患者出现非平行、钙化和后方回声衰减患者百分率明显升高(P<0.01),出现无血供表现百分率明显降低(P<0.01)。

与良性病变组比较,恶性病变组NML患者病变内部E max、E mean和E sd均明显升高(P<0.01),病变周围组织1、2和3 mm处E max、E mean和E sd均明显升高(P<0.01)。

恶性病变组患者病变周围组织出现环形或半环形的红色区域为硬环征表现。

与良性病变组比较,恶性病变组NML患者中硬环征百分率明显升高(P<0.01)。

新型冠状病毒肺炎患者实验室检测指标研究进展

新型冠状病毒肺炎患者实验室检测指标研究进展

预防医学论坛2020年12月第26卷第12期Prev Med Trib, Vol. 26,No. 12,Dec. 2020• 957 ••综述•新型冠状病毒肺炎患者实验室检测指标研究进展*程惠玲1,房元勋2,张丽(通讯作者Y1.山东第一医科大学第一附属医院/山东省千佛山医院,山东济南250014;2.山东农业工程学院,山东济南250100摘要:新型冠状病毒肺炎(COVICM9)患者实验室检测指标在C C)Vir>19诊断及治疗有重要作用。

实时荧光RT-PCR病毒核酸检测及基因测序为疑似病例确诊的病原学证据;病毒特异性Ig M和Ig G抗体联合及动态监测,为病毒核酸检测假阴性结果的有效互补。

感染从普通型进展为重型、危重型过程中,患者出现肝功、心脏功能及肾功的异常比例及程度逐渐增高,如谷草转氨酶、乳酸脱氢酶、肌酸激酶,超敏肌钙蛋白I、尿素及肌酐进行性升高、低白蛋白血症等。

重症感染者伴随炎症加重,甚至“炎症风暴”发生,外周血中性粒细胞计数、中性粒细胞与淋巴细胞比值增加,单核细胞、嗜酸性粒细胞和嗜碱性粒细胞的百分比急剧下降;淋巴细胞数量进行性减少但过度激活;同时“炎症风暴”相关细胞/趋化因子增高,如:^"-2、IL-6、IL-7、IL-10、G■CSF、IP10、M CPl、M丨P lA和TNF-a进行性升高;其他炎症指标如C反应蛋白、血清淀粉样蛋白A、铁蛋白和降钙素原,随着病情进展呈逐步升高趋势。

重症感染及炎症,触发凝血功能紊乱,血浆二聚体进行性升高是患者重症/危重症预警信号,大于1Hg/m l是住院患者死亡独立危险因素。

COVII>19患者,特别是年长,或伴有高血压、糖尿病及心血管疾病患者,宜动态监测,提前预防,降低重症发生。

关键词:严重急性呼吸综合征冠状病毒;新型冠状病毒肺炎;实验室检测中图分类号:R511 文献标识码:A文章编号:1672 —9153(2020)12 —0957 —05新型冠状病毒肺炎(Coronavirus virus disease 2019,COVII>19)由严重急性呼吸综合征冠状病毒2 (Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus 2, SARS-CoV-2)感染引发,SARS-CoV-2传染性强,传 播快,疫情对人类生命健康构成了重大威胁。

剪切波弹性成像鉴别诊断乳腺BI-RADS 4A类病灶良恶性的价值

剪切波弹性成像鉴别诊断乳腺BI-RADS 4A类病灶良恶性的价值

·临床研究·基金项目:南京市卫生科技发展专项(YKK18065)作者单位:210008南京市,南京大学医学院附属鼓楼医院超声诊断科通讯作者:吴敏,Email :137****************剪切波弹性成像鉴别诊断乳腺BI-RADS 4A 类病灶良恶性的价值张一丹孔文韬王颖吴敏摘要目的探讨剪切波弹性成像鉴别诊断乳腺影像报告和数据系统(BI-RADS )4A 类病灶良恶性的价值。

方法回顾性分析131例乳腺病变患者(共133个BI-RADS 4A 类病灶)的常规超声及剪切波弹性成像检查资料,根据病理结果分为良性组110个和恶性组23个。

获取并比较两组病灶的剪切波速度最大值(SWVmax )、剪切波速度最小值(SWVmin )、剪切波速度差值(ΔSWV )及弹性彩色模式。

以病理结果为金标准,绘制上述各参数诊断乳腺BI-RADS 4A 类病灶良恶性的受试者工作特征(ROC )曲线,计算并比较其曲线下面积(AUC )。

将剪切波弹性成像各参数联合临床资料、常规超声特征构建Logistic 回归模型并验证其诊断效能。

结果两组年龄、Adler 血流分级、SWVmax 、SWVmin 、ΔSWV 及弹性彩色模式比较,差异均有统计学意义(均P <0.05)。

ROC 曲线分析显示,SWVmax 、SWVmin 、ΔSWV 及弹性彩色模式鉴别乳腺病灶良恶性的AUC 分别为0.767、0.643、0.755及0.780,敏感性分别为65.2%、60.9%、69.6%及69.6%,特异性分别为90.0%、60.9%、86.4%及86.4%,SWVmax 、ΔSWV 及弹性彩色模式的AUC 比较差异均无统计学意义,但均高于SWVmin (均P <0.05)。

将年龄(X 1)、Adler 血流分级(X 2)及弹性彩色模式(X 3)纳入回归模型,建立的Logistic 回归方程为:Logistic (P )=-7.579+1.078X 1+4.986X 2+7.376X 3,其AUC 、敏感性及特异性分别为0.864、78.3%及90.9%,诊断效能明显大于剪切波弹性成像各参数(均P <0.05)。

ablation analysis定义

ablation analysis定义

ablation analysis定义
消融分析(ablation analysis)是一种科学研究方法,用于确定系统中不同组成部分对整体功能或性能的贡献程度。

该方法通常通过逐步移除系统的一部分,然后观察剩余部分的表现来进行分析。

通过比较不同条件下的结果,可以揭示出各个组成部分对系统关键特性的影响。

在生物学和医学领域,消融分析常用于研究器官、细胞或基因在生理过程中的作用。

通过逐步切除或停用特定部分,研究人员可以观察到该部分对整个系统的影响,从而了解其功能和重要性。

在工程和计算机科学领域,消融分析被广泛应用于评估系统的鲁棒性和脆弱性。

通过逐渐削弱系统的某些组件或功能,研究人员可以识别可能导致系统故障或性能下降的关键因素。

总之,消融分析通过逐步去除系统的一部分来评估其对整体功能的贡献,帮助研究人员更好地理解系统的组成和运行方式。

山东地区壳幔耦合关系探讨

山东地区壳幔耦合关系探讨

山东地区壳幔耦合关系探讨苗春兰【摘要】通过将山东地区GPS观测结果与穿透整个岩石圈的SKS剪切波分裂及近场资料剪切波分裂的快波方向相比较,来探讨山东地区壳幔运动的耦合作用.结果发现,地壳内近场快剪切波偏振与SKS快剪切波偏振总是相差十几度以上,这种差异可能说明,山东地区壳幔之间构造活动可能有一定程度的解耦,表明山东地区的壳幔运动耦合作用可能既不是壳幔强耦合型,也不是简单的壳幔解耦型,该地区的壳幔运动耦合作用可能是2种模式共存的不均匀分布或者是物理性质介于两者之间的渐变模式,这与早先对华北地区的类似研究获得的结论相同.【期刊名称】《中国地震》【年(卷),期】2014(030)004【总页数】7页(P597-603)【关键词】地震各向异性;壳幔耦合;剪切波分裂;山东地区【作者】苗春兰【作者单位】中国地震台网中心,北京市西城区三里河南横街 5 号 100045【正文语种】中文【中图分类】P3150 引言壳幔运动的耦合关系对板块的活动性和强震的孕育发生等起至关重要的作用,也对地球动力学模式的建立有关键性的影响。

用地震波各向异性特性研究壳幔耦合关系是一种有效的方法(Wang et al,2008;王椿镛等,2007),通过对地震剪切波分裂特征的研究,可以获得地壳和地幔介质各向异性的分布。

通常认为,地幔各向异性的主要成因是由地幔物质形变导致橄榄石晶轴的定向排列所引起的(Hess,1964;Nicolas et al,1987),地壳介质的地震各向异性虽然是与地壳中定向排列的裂隙直接有关,但其实质上是与地壳的应力相关联(Crampin,1978;Crampinet al,2004; 高原等,1995、2008a)。

研究发现,剪切波分裂的快波方向与矿物长轴定向排列的优势取向一致,但对于形成橄榄石晶轴的定向排列的原因目前还没有统一的认识。

一种观点认为,这是由于板块运动所产生的水平剪切作用(Vinniket al,1995)的结果,另一种观点认为,它与岩石圈下部乃至地幔中的构造形变有关(Silver et al,1991;Mainprice et al,1993;Silver,1996;Plomerova et al,1996;Vauchez et al,1996),二者代表了在岩石圈-地幔变形和构造演化研究方面两种截然不同的观点(任金卫,2004)。

就圣安德列斯断层剖析剪切波分裂

就圣安德列斯断层剖析剪切波分裂

就圣安德列斯断层剖析剪切波分裂RolfMjelde;束沛镒【期刊名称】《地球物理学进展》【年(卷),期】1991(0)4【摘要】就加利福尼亚Cajon山口深科学钻孔而言,由垂直地震剖面获取了剪切波记录,进而采用各种方法研究了剪切波分裂。

这些使用的方法应该允许我们使用一个六角形对称并有一个水平对称轴的系统探测由可能的各向异性产生的(AI)剪切波分裂。

对直达剪切波的精心研究后得出的结论是:AI型剪切波分裂观测结果竟然和用常规的观测不到AI型剪切波分裂的简单系统的结果相吻合,没有观测到AI剪切波分裂的原因部分地是由于该区域最大最小主应力的差异太小。

因此使裂隙组和微裂隙组在垂向排列上变得很不明显。

该区域剪。

该区域剪切波的传播和偏振也许更受复杂的地质因素控制而不是受现在应力场的制约.显然。

没有检测到AI剪切波分裂并不意味著介质就是各向同性;偏振图提供的剪切波分裂的明显证据表明的是一个高阶的各向异性。

【总页数】1页(P111-111)【关键词】剪切波;垂直地震剖面;最小主应力;安德列;微裂隙;六角形;应力场;上变;尼亚【作者】RolfMjelde;束沛镒【作者单位】【正文语种】中文【中图分类】P3【相关文献】1.与构造有关和应力引起的剪切波速度各向异性:加州中部卡拉韦拉斯断层附近微震的观测结果 [J], J.C.Zinke;薛径2.加州南部安扎地震台网剪切波偏振的定量测量:剪切波分裂与地震预测… [J], Aster,RC;周民都3.超声光散射断层成像与剪切波弹性成像在诊断乳腺良恶性病灶中的研究进展 [J], 黄艳琦;房秀霞4.活动断裂带岩石的变形机制和摩擦性质——以圣·安德列斯断层为例 [J], 金田龙;王勤5.圣·安德列斯大断层 [J], 朱建东(编译);刘源骏(校)因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

定量识别分裂剪切波震相的方法——线性变换法

定量识别分裂剪切波震相的方法——线性变换法

定量识别分裂剪切波震相的方法——线性变换法
刘希强;郑治真
【期刊名称】《地震研究》
【年(卷),期】1997(020)002
【摘要】提出了提取快,慢剪切波初动的线性变换方法,该方法的优点是:(1)提高了识别有用信号的分辨率;(2)充分利用了三分向记录的剪切波序列信息;(3)能识别SP转换波。

与其它识别方法对比处理了北京数字化地震记录的一个小震资料,其识别和测定结果一致,说明了该方法的适用性。

【总页数】7页(P199-205)
【作者】刘希强;郑治真
【作者单位】山东省地震局;国家地震局地震数据信息中心
【正文语种】中文
【中图分类】P315.3
【相关文献】
1.基于小波包和峰度赤池信息量准则的P 波震相自动识别方法 [J], 田优平;赵爱华
2.对常用分裂剪切波识别方法之间的相关性和误差定量评估方法的研究 [J], 刘希强;周蕙兰;李红;盖殿广
3.日本西南部后续震相剪切波分裂分析:地壳内部线性构造的探测器 [J], T.Iidaka;张弘;高武平;丁志峰
4.剪切波分裂中的快,慢波识别方法 [J], 刘希强
5.地震初至震相自动识别方法研究 [J], 李恩来;王承伟;安祥宇
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

rfpa系统介绍

rfpa系统介绍
请看岩石材料单轴压缩的破坏过程……
岩石材料单轴压缩的破坏过程及声发射
四、RFPA系统平台介绍
§RFPA系统平台介绍
Ⅰ、RFPA系统计算方面的特点:
① 允许模拟计算由于分步开挖引起的应力重新分布对进一步变形和破坏 过程的影响,也就是说在模拟地下开采中伴随的破坏过程时更接近于 实际情况。 ② 可以通过专门提供的作图工具和参数输入模块,在模型中考虑模拟材 料的微观缺陷,也可以考虑节理、裂隙等宏观缺陷。 ③ 可以模拟自重引起的破坏过程,新的RFPA2D软件系统增加了对地 下工程开挖,地下破坏、地表沉陷、采动影响下煤岩顶板冒落、边坡 失稳等问题的模拟功能。 ④ 增加了对多种统计分布函数如韦伯分布、正态分布、均匀分布等在 材料特性中的嵌入,来考虑材料力学参数(强度、弹模等)的非均匀 性分布特征,从而可以从本质上研究岩石变形的非线性特征。 ⑤ 新的RFPA2D软件系统增加了对流固耦合(如:水力压裂、底板突 水、水工中岩石、体渗流)、气固耦合(媒岩体瓦斯突出)、温度应 力场耦合问题的模拟分析功能。 ⑥ 边坡稳定性分析模块,主要为强度折减法和离心机法。
§基元的三种形态

接触基元;压、剪破坏后的基元在一定范围内维持残余强度状 态。但是,对于现实中的介质来说,破坏后的介质在继续受压应 力、特别是各向均受压应力的条件下,将出现所谓的压密或压实 现象,其力学表现则是压密后的介质刚度不仅不降低,反而出现 上升。对于已经形成的裂纹面而言(即空气基元),当裂隙两面 的介质在压应力作用下产生接触时,则应力仍可以通过接触面传 递。这时,则可以通过激活空气基元,使其刚度增加,起到传递 应力的作用。这就是所谓的接触基元特性。在上述两种情况下, 接触基元只能传递压应力,而不能传递拉应力。即当存在拉应力 时,接触基元立刻转化成空气基元。

剪切波弹性成像联合超微血管三维立体成像在乳腺良恶性结节鉴别诊断中的应用价值

剪切波弹性成像联合超微血管三维立体成像在乳腺良恶性结节鉴别诊断中的应用价值

剪切波弹性成像联合超微血管三维立体成像在乳腺良恶性结节鉴别诊断中的应用价值靳鹏;李阳【期刊名称】《蚌埠医学院学报》【年(卷),期】2024(49)2【摘要】目的:探讨剪切波弹性成像(SWE)联合超微血管三维立体成像(Smart 3D SMI)鉴别乳腺结节良恶性的价值。

方法:选取行乳腺超声检查108例病人(118个结节)作为研究对象,所有病人均进行二维超声检查、SWE检查及Smart 3D SMI 检查,并以病理结果作为金标准,比较SWE、Smart 3D SMI及两者联合检查的诊断效能。

结果:SWE、Smart 3D SMI单独检测与病理结果的一致性均一般(P<0.01),SWE联合Smart 3D SMI与病理结果的一致性较好(P<0.01)。

SWE联合Smart 3D SMI检查诊断乳腺肿瘤性质的敏感度、特异度、准确率均较SWE、Smart 3D SMI单独诊断高,差异有统计学意义(P<0.05~P<0.01)。

结论:SWE联合Smart 3D SMI在乳腺结节良恶性鉴别诊断中具有较好的应用价值。

【总页数】4页(P249-252)【作者】靳鹏;李阳【作者单位】蚌埠医科大学第一附属医院超声科【正文语种】中文【中图分类】R737.9【相关文献】1.甲状腺影像报告和数据系统分级联合剪切波弹性成像及超微血管成像技术在甲状腺良恶性结节鉴别诊断中的应用价值2.剪切波弹性成像结合微血管成像技术在鉴别诊断乳腺结节病良恶性中的应用价值3.超微血管三维立体超声成像在甲状腺良恶性结节鉴别诊断中的应用价值4.剪切波弹性成像联合超微血管显像对乳腺病灶良恶性的鉴别诊断价值5.TI-RADS分级结合剪切波弹性成像及超微血管成像在鉴别甲状腺良恶性结节中的诊断价值因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

多道法横波分裂各向异性参数反演软件V10使用说明

多道法横波分裂各向异性参数反演软件V10使用说明

多道法横波分裂各向异性参数反演软件V1.0使用说明软件著作权登记号:2013SR057960刘劲松中国科学院地质与地球物理研究所1.功能简介本软件采用多道法(multi-channel method)对横波分裂各向异性参数进行反演。

软件包含5个模块,lev模块根据给定的参数对地震事件进行筛选,可按照震中经纬度范围、震级大小、震中距范围、震源深度范围、射线参数范围等条件筛选数据。

mafsac模块根据震源和台站位置信息计算震相的走时,并标注到sac 数据头中;tramp模块根据指定的时窗,计算径向横向分量数据的振幅比(即分裂强度si,splitting intensity); azwin模块按方位窗对数据进行平均处理; fitsin 模块根据方位角/分裂强度数据反演各向异性参数。

该软件可用于SKS/SKKS等震相的横波分裂分析,研究地幔上地幔各向异性。

采用多道分析法的处理流程如图1所示。

输入数据为sac格式的三分量波形数据。

首先用mafsac软件标注sac数据的震相到时,再用可视化软件筛选并调整所需数据的起止时窗(sac数据头中的A、F字段),然后用tramp模块计算分裂强度si,其输出结果用azwin按时窗进行平均后,用fitsin模块反演得到各向异性参数。

tramp模块也可直接对计算得到的方位角、分裂强度数据进行拟合得到各向异性参数。

图1.反演处理流程示意图。

2.模块用法详解2.1 lev模块lev模块根据给定的参数对地震事件目录进行筛选,可按照震中经纬度范围、震级大小、震中距范围、震源深度范围、射线参数范围等条件对地震事件进行筛选。

模块通过命令行变量输入参数,无变量执行lev会显示程序帮助信息,内容如下:******************************************************************** List Event catalogue according to given parameters* Version 2009.5.21********************************************************************usage: lev elist [ll=] [m=] [ymd=] [p=] [d=] [dp=] [baz=] [rp=]* [ck=] [-v] [-oa|-ob|-on|-ot] [-rp] [rq= net=] [-eN]* [ts=] [off=]* elist event catalogue file.* -eN input catalogue format.* N=0 anss format(default)* N=1 hypodd phase head fmt.* N=2 zxf catalogue fmt.* N=3 NEIC catalogue fmt.* N=4 BKC catalogue fmt.* N=5 ChaiXi fmt.* ll=lat1,lat2,lon1,lon2 output events in the region.* m=m1,m2 output events that magnitude=[m1,m2].* d=d1,d2 output events that delta=[d1,d2].* baz=bz1,bz2 output events that baz=[bz1,bz2].* dp=dp1,dp2 output events that depth=[dp1,dp2].(km)* rp=rp1,rp2 output events that ray prameter=[rp1,rp2](s/deg)* ymd=yb,mb,db,ye,me,de output events within the time window.* yjd=yb,jdb,ye,jde output events within the time window.* p=lat,lon compute delta between each epicenter and* the specified point* ck=pfx check if the file pfx-froot.BHZ exist,output* a X infront of each line if not exist* -v verbose mode output additional info of epicenter.* -oa output in original catalogue format.* -ob output in BKC catalogue format.* -on output in navigation format.* -ot output in reftek time range format.* -od output begining time of each day,in NEIC format.* for use with ymd & yjd options only.* off=before,after specify time range in seconds(for -ot opt).* -rp compute ray pra.* rq=stn output in IRIS request format,this gives station* net=net this gives networkname* ts=0 time shift in hour.****************************************************************以下详细解释每个命令行参数的意义:elist 地震事件目录文件。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
法具有 自我检验 的特点 ( 原 等 ,94 高原 等 ,04 ) 高 19 ; 20 a 。此 方 法具 有 明确 的物理 意 义 , 有利 于更 有效地 利用地壳 介质各 向异 性参 数 , 可借 助地 震 这一 线 索有 效探 究震 源 和介 质 微弱 并
[ 稿 日期 】20 .91 ;[ 定 日期 ]20.83 收 070-8 修 0 80.0
剪切 波分 裂 分析 系统 S M (07 A 20 ) 软件 系统
— —
高 原
石 玉 涛 梁 维 刘 希 强。 郝 平 ’ ’ ’ ’
103 006
1 )中国 地 震 局 地震 预 测研 究 所 , 京 市 复兴 路 6 北 3号 2 )中 国科 学 院研 究 生 院 , 北京 103 009
第 2 4卷
第 4期 ( 4 ~3 3 35 5 )
中 国 地 震
E R H U K E E R HI HN A T Q A ER SA C C IA N
V0 . 4 No. 12 4 De 2 0 c.0 8
20 0 8年 1 2月
高原 、 玉 涛 、 石 梁维 等 ,0 8剪 切 波 分 裂 分 析 系统 S M(07 , 国地 震 ,4 4 ,4 20 , A 20 ) 中 2 ()35—33 5。

2 4卷
信息 的变 化 。
然而, 由于 S M(0 3 软件 系统偏 重于应 用在 较个 性化 的研究 , 在较 普遍 的 实 际使 A 20 R) 故 用时还有 许多 不方便 的地方 。鉴于 目前 国内外许多 研究者 在开展地 壳介 质的剪切 波分裂 研 究时受 制于缺少 准确有 效 的分 析软件 , 我们 对 s M(03 软 件 系统 进行 了升级 , 过对 软 A 20 R) 通 件结构 、 计算功 能 、 计算输 出和 图形显示 等 方 面 的修改 和重 新设 计 , 展成 了 S M(0 7 系 发 A 20 )
统。
S M (07 的编 制概 述 A 2O )
S M(yt a cA a s e o f ha-aeS lt g 是 剪 切波 分 裂 系统 分 析 方 法 的英 A Ss m t nl i M t do Serwv p tn ) e i ys h ii
文缩写 。在 s M(0 7 软件 编制 时 , A 20 ) 更注 重系统 界面 的易操作性 , 主要 体现在 操作菜 单 能提
3 )山 东 省 地震 局 , 南 济
20 1 504
摘 要 地 震 各 向 异性 是一 种 普 遍 现 象 , 用剪 切波 分 裂 可 以研 究 地 壳 介 质 的 地 震 各 向异 性 利
特性 , 这是 地 震 学 研 究 中的 一 个 前 沿 课 题 。本 文 介 绍 了基 于 s M 20 R 发 展 的 剪 切 波 分 裂 系 A (o 3 ) 统 分 析 方 法 软 件— — s M(07 。s M(o7 在 保 留原 软 件 系 统 优 点 的基 础 上 , 改 和发 展 了新 A 20 ) A 2 0) 修 的功 能 , 资 料 预 处 理 、 据 分 析 和 结 果 输 出 等 方 面 都 进 行 了更 新 或 发 展 , 加 了 地 震 定 位 模 在 数 增 块, 使新 的软 件 系 统 更 适用 于 国 内 的 区域 地 震 台 网或 流 动 台 网 资 料 的处 理 和 分 析 。
地壳 介质 的地 震各 向异性是 一种 常见 的现 象 , 用 地壳 中的剪 切波 分 裂可 以研 究 地壳 利 介质 的地震各 向异性 特征 ( 陈等 ,9 2 高 原 等 ,95 , 姚 19 ; 19 ) 分析 地 壳应 力 场 的状 态 , 有关 各 对 向异 性参数进 行静 态和动 态 的描 述 ( rm i,17 、0 1 高原等 ,96 20 b 。剪 切波 分裂 Ca pn 9 7 20 ; 19 、0 4 ) 研究 是地震 学研究领 域 中的一个 重要 前沿课 题 , 当前仍在 不断 的发展之 中 。 目前 , 全球 已经 建立 了许多大 大小小 的地震 台 网 , 这些 地震 台 网记 录 了大量 的数 字地震 波形资料 , 如何 有效 利用这些 地震 资料开展 剪切 波分裂 特征 的研究 具有 重要 的现实意 义。 近年 来 , 国内外专 家发展 了多 种剪切 波分 裂震相 识别方 法 。在分 析这些 方法 的基础 上 , 结合对剪 切波分 裂 以及 各 向 异性 现 象 的 深人 了解 , 们 曾利 用 Maa6 1 V 60 F ra 我 tb . 、 B .、 otn等 l r
作为软件 开发工具 , 制 出一 套 实 用 性 的 软件 系统 , 研 即剪 切 波分 裂 系 统 分析 方 法—— s M A
(03 ) 20 R 软件 系统 ( 高原等 ,0 4 ) 20 a 。剪 切 波 分裂 系 统 分析 法 (A 是 在 相关 函数 的基 础上 S M)
提出的一种 分析方法 , 包括 相关 函数计 算 、 间延迟 校 正 和偏振 分 析检 验 等 3个 部 分 , 时 该方
c 目类别 】 中 国地 震 局 地 震 预测 研 究 所 基 本 科 研 业 务专 项 (O72 ) 助 项 2O.4 资 [ 者 简介 】高 原 , , 于 16 作 男 生 94年 , 国科 技 大 学 理 学 博 士 , 国地 震 局 地震 预 测 研 究 所研 究 员 中 中
中 国 地
关 键 词 : 剪 切 波 分 裂 系 统分 析方 法 S M ( 07 软件 系统 地 震 各 向异2O )404—9 文 0 1 8 (O8O .350 4
[ 图分 类号 】P 1 中 35
[ 献标 识 码 ]A 文
0 引 言
供更实 时 的帮助信息 、 更仔 细地考虑 了地震 事件 的格式转 换和 预处理 、 修改并 升级 了结果输 出和图形存储 等功 能模块 等。 同时 , 系统 还加 强了稳定 性及运 算 的可靠性 。此外 , 本 把原有
相关文档
最新文档