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利用有限元方法对Rayleigh面波的波场特征进行数值模拟,比较不同网格长度对Rayleigh面波频散的影响,针对20 Hz的主频震源,确定当网格划分长度为0.5 m时可满足要求。由于Rayleigh面波散射的时距关系为双曲线,在地面布置检波器可接收到地震信号,根据地震记录所携带的地质信息对非均匀地质体进行查找,通过数值模拟验证其有效性。以Lafayette体育馆的空洞为例,研究表明Rayleigh面波勘探结果与电法探测的结果吻合。通过频散数据按等效半空间法,反演得到V-H频散曲线排列和x-H-V速度等值