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  <h3>正演模擬 (Forward Modeling)</h3>
48
  <p><strong>問:「如果地下長這樣,我會測到什麼?」</strong></p>
49
  <p>正演是基於一個假設的地下模型,計算其理論響應,並與實際觀測數據比較。解譯者反覆調整模型,直到理論與觀測匹配為止。</p>
50
- <div class="figure-container">
51
- <img src="1000029378.jpg" alt="Figure 1.7: Forward Modeling Example">
52
- <figcaption><strong>圖 1.7 正演模擬範例:</strong> (a) 觀測重力異常。(b) 根據初始模型預測異常。(c) 調整模型直到預測曲線與觀測曲線吻合。</figcaption>
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- </div>
54
  </div>
55
  <div class="interp-item">
56
  <h3>反演 (Inversion)</h3>
57
  <p><strong>問:「我測到了這些數據,造成它的地下結構是什麼?」</strong></p>
58
  <p>反演是將觀測數據作為輸入,通過數學演算法直接求解,從而產生一個能夠解釋這些數據的地下模型。</p>
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- <div class="figure-container">
60
- <img src="1000029377.jpg" alt="Figure 1.6: Inversion Example">
61
- <figcaption><strong>圖 1.6 反演範例:</strong> (a) 觀測原始地震數據。(b) 建立走時圖。(c) 套入反演公式。(d) 獲得最終的地層速度與厚度模型。</figcaption>
62
- </div>
63
  </div>
64
  </div>
65
  </section>
@@ -74,7 +66,7 @@
74
  </div>
75
  <div class="level-item">
76
  <h4>第二級:軟約束 (Softer Constraints)</h4>
77
- <p>基於直接證據的合理推斷。例如:根據有限的鑽井繪製的地質圖、其他種類的地球物理數據(如用震測剖面來約束重力模型)。</p>
78
  </div>
79
  <div class="level-item">
80
  <h4>第三級:合理解釋 (Reasonable Assumptions)</h4>
@@ -93,27 +85,91 @@
93
  <div class="case-study-steps">
94
  <div class="step">
95
  <h3>a) 收集約束條件</h3>
96
- <p>首先,我們收集所有可用的數據。圖(a)顯示了觀測到的重力異常曲線,以及各種約束條件:地表露頭、鑽井資料(提供了地下的直接資訊)、地形,甚至還有震測反射剖面(提供了地層的形態)。這些都是我們建立模型時必須尊重的「規則」。</p>
97
  </div>
98
  <div class="step">
99
  <h3>b) 建立與驗證模型</h3>
100
- <p>接著,我們利用正演或反演方法,建立一個符合所有約束條件的地下地質模型(圖 b 下半部)。這個模型為不同地層賦予了合理的密度值(ρ)。最後一步是驗證:我們計算這個模型會產生的理論重力異常(圖 b 上半部的虛線),並發現它與實際觀測到的曲線(實線)高度吻合。這代表我們成功建立了一個受到良好約束、高度可靠的地質解譯。</p>
101
  </div>
102
  </div>
103
  </section>
104
 
105
  <section id="engineering-apps">
106
  <h2>在各領域的工程上有何應用?</h2>
107
- <div class="app-grid">
108
- <div class="app-item"><h3>土木工程</h3><p>評估大壩、橋樑和建築物的地基穩定性。</p></div>
109
- <div class="app-item"><h3>環境工程</h3><p>監測污染物洩漏,評估地下水污染範圍。</p></div>
110
- <div class="app-item"><h3>考古學</h3><p>無損探測地下的古代遺址和埋藏文物。</p></div>
111
- <div class="app-item"><h3>水利工程</h3><p>尋找地下水資源,評估水庫的滲漏風險。</p></div>
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
112
  </div>
113
  </section>
114
  </main>
115
  <footer>
116
- <p>內容分析自: Whole Earth Geophysics, Robert J. Lillie (1999)</p>
117
  <p>由 Gemini 為您生成 | 最後更新時間: 2025年9月3日</p>
118
  </footer>
119
  </body>
 
47
  <h3>正演模擬 (Forward Modeling)</h3>
48
  <p><strong>問:「如果地下長這樣,我會測到什麼?」</strong></p>
49
  <p>正演是基於一個假設的地下模型,計算其理論響應,並與實際觀測數據比較。解譯者反覆調整模型,直到理論與觀測匹配為止。</p>
 
 
 
 
50
  </div>
51
  <div class="interp-item">
52
  <h3>反演 (Inversion)</h3>
53
  <p><strong>問:「我測到了這些數據,造成它的地下結構是什麼?」</strong></p>
54
  <p>反演是將觀測數據作為輸入,通過數學演算法直接求解,從而產生一個能夠解釋這些數據的地下模型。</p>
 
 
 
 
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  </div>
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  </div>
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  </section>
 
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  </div>
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  <div class="level-item">
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  <h4>第二級:軟約束 (Softer Constraints)</h4>
69
+ <p>基於直接證據的合理推斷。例如:根據有限的鑽井繪製的地質圖、其他種類的地球物理數據。</p>
70
  </div>
71
  <div class="level-item">
72
  <h4>第三級:合理解釋 (Reasonable Assumptions)</h4>
 
85
  <div class="case-study-steps">
86
  <div class="step">
87
  <h3>a) 收集約束條件</h3>
88
+ <p>首先,我們收集所有可用的數據。圖(a)顯示了觀測到的重力異常曲線,以及各種約束條件:地表露頭、鑽井資料、地形,甚至還有震測反射剖面。這些都是我們建立模型時必須尊重的「規則」。</p>
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  </div>
90
  <div class="step">
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  <h3>b) 建立與驗證模型</h3>
92
+ <p>接著,我們利用正演或反演方法,建立一個符合所有約束條件的地下地質模型(圖 b 下半部),為不同地層賦予合理的密度值(ρ)。最後,我們計算這個模型會產生的理論重力異常(虛線),並發現它與實際觀測到的曲線(實線)高度吻合,代表這是一個受到良好約束、高度可靠的地質解譯。</p>
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  </div>
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  </div>
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  </section>
96
 
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  <section id="engineering-apps">
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  <h2>在各領域的工程上有何應用?</h2>
99
+ <p>地球物理方法以其非破壞性、高效率和覆蓋範圍廣的優勢,在多個工程領域中扮演著不可或缺的角色。</p>
100
+ <div class="app-grid-expanded">
101
+ <div class="app-card">
102
+ <div class="app-card-header">
103
+ <h3>大地與���木工程</h3>
104
+ </div>
105
+ <div class="app-card-body">
106
+ <p><strong>核心目標:</strong>評估工址的穩定性,探測地基狀況與地質弱帶。</p>
107
+ <p><strong>常用方法:</strong>地震折射/反射、透地雷達(GPR)、電阻率層析成像(ERT)。</p>
108
+ <ul>
109
+ <li><strong>案例1:</strong>在進行隧道開挖前,使用<strong>地震折射法</strong>測定岩盤的深度與完整性,避開破碎帶。</li>
110
+ <li><strong>案例2:</strong>在都市區進行管線工程時,利用<strong>透地雷達(GPR)</strong>精確標定現有地下管線的位置,防止誤挖。</li>
111
+ </ul>
112
+ </div>
113
+ </div>
114
+
115
+ <div class="app-card">
116
+ <div class="app-card-header">
117
+ <h3>環境工程</h3>
118
+ </div>
119
+ <div class="app-card-body">
120
+ <p><strong>核心目標:</strong>調查與監測地下污染物的分布範圍,評估場址的環境風險。</p>
121
+ <p><strong>常用方法:</strong>電阻率層析成像(ERT)、電磁法(EM)、誘導極化法(IP)。</p>
122
+ <ul>
123
+ <li><strong>案例1:</strong>利用<strong>電阻率法(ERT)</strong>圈繪垃圾掩埋場滲出水所造成的地下水污染羽的範圍。</li>
124
+ <li><strong>案例2:</strong>使用<strong>電磁法(EM)</strong>快速探測工廠區地下是否有廢棄金屬儲槽或管線洩漏。</li>
125
+ </ul>
126
+ </div>
127
+ </div>
128
+
129
+ <div class="app-card">
130
+ <div class="app-card-header">
131
+ <h3>水利工程與水文地質</h3>
132
+ </div>
133
+ <div class="app-card-body">
134
+ <p><strong>核心目標:</strong>尋找地下水資源,描繪含水層的分布與厚度,評估水庫壩基的滲漏風險。</p>
135
+ <p><strong>常用方法:</strong>電阻率層析成像(ERT)、瞬變電磁法(TEM)、地震折射法。</p>
136
+ <ul>
137
+ <li><strong>案例1:</strong>在乾旱地區,使用<strong>瞬變電磁法(TEM)</strong>進行大範圍的地下水普查,快速找到富含地下水的區域。</li>
138
+ <li><strong>案例2:</strong>在水庫大壩底部施作<strong>電阻率法(ERT)</strong>監測,以偵測是否有潛在的滲漏通道。</li>
139
+ </ul>
140
+ </div>
141
+ </div>
142
+
143
+ <div class="app-card">
144
+ <div class="app-card-header">
145
+ <h3>考古學</h3>
146
+ </div>
147
+ <div class="app-card-body">
148
+ <p><strong>核心目標:</strong>以非破壞性的方式探測地下的古代遺址、墓葬、城牆等結構。</p>
149
+ <p><strong>常用方法:</strong>透地雷達(GPR)、磁力法、電磁法(EM)。</p>
150
+ <ul>
151
+ <li><strong>案例:</strong>在古羅馬城市遺址,考古學家利用<strong>磁力法</strong>大範圍掃描,成功發現了因人類活動(如火燒)而留下磁性異常的房舍與街道分布,指導了後續的精準開挖。</li>
152
+ </ul>
153
+ </div>
154
+ </div>
155
+ <div class="app-card">
156
+ <div class="app-card-header">
157
+ <h3>資源探勘</h3>
158
+ </div>
159
+ <div class="app-card-body">
160
+ <p><strong>核心目標:</strong>探測深部的礦產資源與油氣儲庫。</p>
161
+ <p><strong>常用方法:</strong>反射震測法、重力法、磁力法、誘導極化法(IP)。</p>
162
+ <ul>
163
+ <li><strong>石油探勘:</strong>大規模的<strong>反射震測法</strong>是尋找儲油構造(如背斜)最核心的技術,重力和磁力法則用於輔助判斷盆地的整體結構。</li>
164
+ <li><strong>礦產探勘:</strong>針對具有導電性的金屬硫化物礦床,<strong>誘導極化法(IP)</strong>是非常有效的探測工具。</li>
165
+ </ul>
166
+ </div>
167
+ </div>
168
  </div>
169
  </section>
170
  </main>
171
  <footer>
172
+ <p>內容分析自: Whole Earth Geophysics, Robert J. Lillie (1999) 及網路公開資料</p>
173
  <p>由 Gemini 為您生成 | 最後更新時間: 2025年9月3日</p>
174
  </footer>
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  </body>