[发明专利]一种计算海底泥火山泥流水平运动速度的方法

说明书

本发明涉及一种计算海底泥火山泥流水平运动速度的方法，包括如下步骤：步骤1：确定泥流形成的形状，若为正圆形，则执行步骤21，若为不规则椭圆形，则执行步骤22；步骤21：获得开始观测时的观测装置至泥火山喷发中心的距离R₁，结束观测时的观测装置所在位置距离泥火山喷发中心的距离R₂，开始观测至结束观测的时间Δt，以及喷发中心至所需要计算泥流水平运动速度的位置点的距离R，根据对应的公式计算；步骤22：获得第一不规则椭圆的面积S₁，第二不规则椭圆的面积S₂，第二不规则椭圆的周长P₂，第一不规则椭圆的周长P₁根据对应的公式计算。本发明能够有效根据喷发泥流向四周外缘运动计算出泥流在水平方向上的运动速度，计算结果较接近真实情况。

技术领域

本发明涉及泥火山泥流速度计算技术领域，具体涉及一种计算海底泥火山泥流水平运动速度的方法。

背景技术

泥火山是地层深处的泥浆和气体等通过断层、底辟等向上运移并喷发出地表面形成的地表结构，在海洋中和陆地上均有分布，泥火山的外形多为穹窿状和平顶状等。伴随泥火山喷发而释放的气体，多为甲烷、乙烷等烃类气体，同时也含有硫化氢、二氧化碳等气体，这些气体是深海沉积物中形成天然气水合物的重要气源，因此在海洋中，泥火山是冷泉活动的重要地表特征，对天然气水合物的资源勘探，有时需要借助泥火山来进行观察勘探。

海底泥火山的活动具有周期性特点，亦即它的喷发是间歇性的，海底泥火山活跃时喷出泥和气体，并在海底形成堆积，且新形成的泥推着先前喷发的泥沿泥火山的喷发中心沿周围向外移动。这一现象通常在海底泥火山中可以通过新旧泥流的不同背反射强度确定，也可以通过不同时期泥流在推动过程中形成的环状脊构造来分辨。

泥火山不同的泥流平均运动速度或喷发量，导致喷发出的气体含量也有所不同，从而影响天然气水合物的形成，因此，对泥火山的泥流平均运动速度的测定是有必要的，而目前还没有计算海底泥火山的泥流水平运动速度的方法，无法测定泥流水平运动速度。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的提供一种计算海底泥火山泥流水平运动速度的方法，其能够解决计算泥流运动速度的问题；

实现本发明的目的的技术方案为：一种计算海底泥火山泥流水平运动速度的方法，包括如下步骤：

步骤1：确定泥火山喷发泥流形成的形状为正圆形或不规则椭圆形，若喷发的泥流为正圆形，则执行步骤21，若喷发的泥流为不规则椭圆形，则执行步骤22；

步骤21：获得开始观测时的观测装置至泥火山喷发中心的距离R₁，结束观测时的观测装置所在位置距离泥火山喷发中心的距离R₂，开始观测至结束观测的时间Δt，以及喷发中心至所需要计算泥流水平运动速度的位置点的距离R，按公式①计算出海底泥火山泥流水平运动速度v_H：

步骤22：获得观测装置位于泥火山的初始位置对应的第一不规则椭圆的面积S₁，结束观测时的观测装置对应的第二不规则椭圆的面积S₂，观测结束时观测装置对应的第二不规则椭圆的周长P₂，开始观测时观测装置对应的第一不规则椭圆的周长P₁，开始观测时的观测装置至泥火山喷发中心的距离R₁，结束观测时的观测装置所在位置距离泥火山喷发中心的距离R₂，开始观测至结束观测的时间Δt，以及喷发中心至所需要计算泥流水平运动速度的位置点的距离R，按公式②计算出海底泥火山泥流水平运动速度v_H：

进一步地，所述确定泥火山喷发的泥流的形成形状为正圆形或不规则椭圆形，其实现过程包括如下步骤：