gravfftgmt - Trực tuyến trên đám mây

CHƯƠNG TRÌNH:

TÊN

gravfft - Tính lực hút hấp dẫn của các bề mặt 3-D trong wavenumber (hoặc
tần số khu vực

SYNOPSIS

trọng lực ingrid [ ingrid2 ] ô uế [ n / bước sóng / mean_depth / tbw ] [ mật độ|cây đinh lăng ] [
n_terms ] [[f[+]|g|v|n|e]] [ w|b|c|t |k ] [[f|q|s|nx / ny][+a|d|h
|l][+e|n|m][+tchiều rộng][+w[hậu tố]] [+z[p]] [] [ te / rl / rm / rw[+m]] [[cấp]] [ wd] [
zm[zl]] [ -fg ]

Lưu ý: Không được phép có khoảng trống giữa cờ tùy chọn và các đối số liên quan.

MÔ TẢ

trọng lực có thể được sử dụng thành ba chế độ chính. Chế độ 1: Đơn giản chỉ cần tính toán thông tin địa lý do
bề mặt được cung cấp trong tệp topo.grd. Yêu cầu độ tương phản mật độ (-D) và có thể là một
mức độ quan sát khác nhau (-W). Nó sẽ lấy FFT chuyển tiếp 2-D của lưới và sử dụng
phương pháp đầy đủ của Parker cho đến các điều khoản đã chọn. Chế độ 2: Tính toán thông tin địa lý
phản ứng do độ uốn của tệp địa hình. Nó sẽ lấy FFT chuyển tiếp 2-D của
lưới và sử dụng phương pháp đầy đủ của Parker được áp dụng cho mô hình đẳng áp đã chọn. Các
các mô hình có sẵn là mô hình "tải từ trên xuống" hoặc mô hình tấm đàn hồi và "tải từ
bên dưới "giải thích cho phản ứng của tấm đối với tải trọng dưới bề mặt (thích hợp cho nóng
mô hình hóa tại chỗ - nếu bạn tin họ). Trong cả hai trường hợp, các tham số mô hình được đặt với -T
và -Z tùy chọn. Chế độ 3: tính toán sự thừa nhận hoặc sự gắn kết giữa hai lưới. Đầu ra
là giá trị trung bình theo hướng xuyên tâm. Theo tùy chọn, việc thừa nhận mô hình cũng có thể
tính toán. Kích thước ngang của grdfiles được giả định là mét.
Lưới địa lý có thể được sử dụng bằng cách chỉ định -fg tùy chọn chia độ thành mét.
Nếu bạn có lưới với kích thước tính bằng km, bạn có thể thay đổi lưới này thành mét bằng cách sử dụng gredit or
mở rộng quy mô đầu ra với môn toán. Với số lượng lựa chọn mà chương trình này cung cấp, là
khó để nêu những lựa chọn là gì và những gì là đối số bắt buộc. Nó phụ thuộc vào cái gì
bạn đang làm; xem các ví dụ để được hướng dẫn thêm.

YÊU CẦU TRANH LUẬN

ingrid Tệp lưới nhị phân 2-D sẽ được vận hành. (Xem CÁC ĐỊNH DẠNG TẬP TIN GRID bên dưới). Vì
hoạt động đa phổ, cũng cung cấp cho tệp lưới thứ hai ingrd2.

-Gô uế
Chỉ định tên của tệp lưới đầu ra hoặc bảng phổ 1-D (xem -E). (Xem
CÁC ĐỊNH DẠNG TẬP TIN GRID bên dưới).

CHỌN TRANH LUẬN

-Cn / bước sóng / mean_depth / tbw
Chỉ tính toán các đường cong thừa nhận lý thuyết của mô hình đã chọn và lối ra. n
và bước sóng được sử dụng để tính (n * bước sóng) tổng chiều dài cấu hình trong
mét. mean_deep là độ sâu trung bình của nước. Nối dataflags (một hoặc hai) trong số tbw in
bất kì đơn đặt hàng nào. t = sử dụng mô hình "từ đầu", b = sử dụng mô hình "từ bên dưới". Chỉ định tùy ý
w để viết bước sóng thay vì tần số.

-Dmật độ|cây đinh lăng
Đặt độ tương phản mật độ trên bề mặt. Ví dụ, được sử dụng để tính toán lực hấp dẫn
lực hút của lớp nước mà sau này có thể được kết hợp với sự bất thường của không khí tự do
để nhận được sự bất thường của Bouguer. Trong trường hợp này không sử dụng -T. Nó cũng ngầm định
-N + h. Ngoài ra, chỉ định một lưới đồng đăng ký với mật độ tương phản nếu
mật độ tương phản thay đổi được yêu cầu.

-En_terms
Số lượng điều khoản được sử dụng trong mở rộng Parker (giới hạn là 10, nếu không các điều khoản tùy thuộc vào
n sẽ làm nổ chương trình) [Mặc định = 3]

-F [f [+] | g | v | n | e]
Chỉ định trường tiềm năng địa lý mong muốn: tính toán geoid thay vì trọng lực
f = Dị thường trong không khí tự do (mGal) [Mặc định]. Nối + để thêm vào bảng ngụ ý
khi loại bỏ giá trị trung bình khỏi địa hình. Điều này yêu cầu địa hình bằng không
nghĩa là không có khối lượng bất thường.

g = Dị thường geoid (m).

v = Gradient trọng lực dọc (VGG; 1 Eotvos = 0.1 mGal / km).

e = Độ lệch đông của phương thẳng đứng (vi radian).

n = Độ lệch Bắc của phương thẳng đứng (vi radian).

-Ta | b | c | t |k
Sử dụng ingrd2 và ingrd1 (lưới với địa hình / độ sâu) để ước tính
sự thừa nhận | mạch lạc và viết nó vào stdout (-G bỏ qua nếu được đặt). Lưới này nên
chứa trọng lực hoặc geoid cho cùng một vùng của ingrd1. Tính toán mặc định
sự thừa nhận. Đầu ra chứa 3 hoặc 4 cột. Tần số (bước sóng), công nhận
(mạch lạc) một thanh lỗi sigma và, tùy chọn, một sự thừa nhận lý thuyết. Nối
dataflags (một đến ba) từ w|b|c|t. w viết bước sóng thay vì số sóng,
k chọn km cho đơn vị bước sóng [m], c tính toán mạch lạc thay vì thừa nhận, b
viết cột thứ tư với sự thừa nhận lý thuyết "tải từ bên dưới", và t
viết cột thứ tư với sự thừa nhận lý thuyết "tấm đàn hồi".

-N [f | q | s |nx / ny] [+ a | [+ d | h | l] [+ e | n | m] [+ tchiều rộng] [+ w [hậu tố]] [+ z [p]]
Chọn hoặc hỏi về kích thước lưới phù hợp cho FFT và đặt tùy chọn
thông số. Kiểm soát thứ nguyên FFT:
-nf sẽ buộc FFT sử dụng kích thước thực của dữ liệu.

-Nq sẽ inQuire về các thứ nguyên phù hợp hơn, báo cáo những thứ nguyên đó, sau đó tiếp tục.

-NS sẽ hiển thị danh sách các thứ nguyên tùy chọn, sau đó thoát.

-Nnx / ny sẽ làm FFT trên kích thước mảng nx / ny (phải> = kích thước tệp lưới). Vỡ nợ
chọn thứ nguyên> = dữ liệu tối ưu hóa tốc độ và độ chính xác của FFT. Nếu FFT
kích thước> kích thước tệp lưới, dữ liệu được mở rộng và giảm dần về XNUMX.

Kiểm soát việc chia nhỏ dữ liệu: Thêm các công cụ sửa đổi để loại bỏ xu hướng tuyến tính:
+d: Dữ liệu dò tìm, tức là loại bỏ xu hướng tuyến tính phù hợp nhất [Mặc định].

+a: Chỉ loại bỏ giá trị trung bình.

+h: Chỉ loại bỏ giá trị giữa, tức là 0.5 * (tối đa + tối thiểu).

+l: Để yên dữ liệu.

Kiểm soát phần mở rộng và giảm bớt dữ liệu: Sử dụng công cụ sửa đổi để kiểm soát cách phần mở rộng
và thu nhỏ phải được thực hiện:
+e mở rộng lưới bằng cách áp đặt đối xứng điểm cạnh [Mặc định],

+m mở rộng lưới bằng cách áp đặt đối xứng gương cạnh

+n tắt tiện ích mở rộng dữ liệu.

Taning được thực hiện từ cạnh dữ liệu đến cạnh lưới FFT [100%]. Thay đổi
tỷ lệ phần trăm này thông qua +tchiều rộng. Khi nào +n đang có hiệu lực, việc cắt nhỏ dần được áp dụng
thay vào đó là lề dữ liệu vì không có phần mở rộng nào khả dụng [0%].

Kiểm soát việc viết kết quả tạm thời: Để điều tra chi tiết, bạn có thể viết
lưới trung gian được chuyển tới FFT chuyển tiếp; điều này có thể đã được
tách rời, kéo dài theo đối xứng điểm dọc theo tất cả các cạnh và thuôn nhọn. Nối
+w[hậu tố] từ đó (các) tên tệp đầu ra sẽ được tạo (ví dụ: ingrid_prefix.ext)
[thon], ở đâu ext là phần mở rộng tệp của bạn. Cuối cùng, bạn có thể lưu lưới phức tạp
được sản xuất bởi FFT về phía trước bằng cách thêm vào +z. Theo mặc định, chúng tôi viết thực và
các thành phần tưởng tượng để ingrid_thực.ext và ingrid_hình ảnh.ext. Nối p để tiết kiệm
thay vào đó là dạng cực của cường độ và pha đối với tệp ingrid_mô.ext và
ingrid_giai đoạn.ext.

-Q Viết ra một lưới có địa hình uốn cong (với z dương lên) có giá trị trung bình
được thiết lập bởi -Zzm và các thông số mô hình bằng -T (và xuất bởi -G). Đó là
"trọng lượng Moho". -Q bộ ngầm -N + h

-S Tính toán trọng lực dự đoán hoặc lưới địa lý do tải trọng phụ được tạo ra bởi
độ sâu hiện tại và mô hình lý thuyết. Các thông số cần thiết được thiết lập
ở trong -T và -Z tùy chọn. Số lượng quyền hạn trong bản mở rộng Parker bị hạn chế ở
1. Xem thêm một ví dụ ở phía dưới.

-Tte / rl / rm / rw[+ m]
Tính toán bù đẳng tĩnh từ tải địa hình (tệp lưới đầu vào) trên một
tấm đàn hồi có độ dày te. Cũng thêm mật độ cho tải trọng, lớp phủ và nước trong
Đơn vị SI. Cung cấp độ sâu lớp phủ trung bình thông qua -Z. Nếu độ dày đàn hồi> 1e10 nó
sẽ được hiểu là độ cứng uốn (theo mặc định nó được tính từ te và
Mô đun trẻ). Tùy chọn, nối thêm +m để viết lưới với thông tin địa lý của Moho
hiệu ứng (xem -F) từ mô hình được chọn bởi -T. Nếu te = 0 thì phản hồi Airy là
trả lại. -T + m bộ ngầm -N + h

-Wwd Đặt độ sâu nước (hoặc độ cao quan sát) so với địa hình [0]. Nối k đến
cho biết km.

-Zzm[zl]
Độ sâu bù trung bình Moho [và trương nở]. Đối với mô hình "tải từ đầu" bạn
chỉ phải cung cấp zm, nhưng đối với "tải từ bên dưới", đừng quên zl.

-V [cấp] (hơn ...)
Chọn mức độ chi tiết [c].

-fg Lưới địa lý (kích thước kinh độ, vĩ độ) sẽ được chuyển đổi thành mét
thông qua phép gần đúng "Trái đất phẳng" sử dụng các thông số ellipsoid hiện tại.

-^ or chỉ -
In một thông báo ngắn về cú pháp của lệnh, sau đó thoát ra (LƯU Ý: trên Windows
chỉ sử dụng -).

-+ or chỉ +
In thông báo sử dụng rộng rãi (trợ giúp), bao gồm giải thích về bất kỳ
tùy chọn dành riêng cho mô-đun (nhưng không phải tùy chọn chung theo GMT), sau đó thoát.

-? or Không đối số
In thông báo sử dụng hoàn chỉnh (trợ giúp), bao gồm giải thích về các tùy chọn, sau đó
lối thoát hiểm.

--phiên bản
In phiên bản GMT và thoát.

--show-datadir
In đường dẫn đầy đủ đến thư mục chia sẻ GMT và thoát.

GRID FILE M FORU ĐƠN

Theo mặc định, GMT ghi ra lưới khi độ chính xác duy nhất nổi trong netCDF khiếu nại COARDS
định dạng tệp. Tuy nhiên, GMT có thể tạo các tệp lưới trong nhiều lưới thông dụng khác
định dạng tệp và cũng tạo điều kiện cho cái gọi là "đóng gói" lưới, viết ra dấu phẩy động
dữ liệu dưới dạng số nguyên 1 hoặc 2 byte. Để chỉ định độ chính xác, tỷ lệ và độ lệch, người dùng nên
thêm hậu tố =id[/tỉ lệ/bù đắp[/nan]], ở đâu id là một mã định danh gồm hai chữ cái của lưới
loại và độ chính xác, và tỉ lệ và bù đắp là hệ số tỷ lệ tùy chọn và bù đắp
được áp dụng cho tất cả các giá trị lưới và nan là giá trị được sử dụng để chỉ ra dữ liệu bị thiếu. Trong trường hợp
hai nhân vật id không được cung cấp, như trong =/tỉ lệ hơn một id=nf được giả định. Khi nào
lưới đọc, định dạng thường được tự động nhận dạng. Nếu không, cùng một hậu tố
có thể được thêm vào tên tệp lưới đầu vào. Nhìn thấy chuyển đổi lưới và phần lưới-tệp-định dạng của
Tài liệu tham khảo Kỹ thuật và Sách dạy nấu ăn GMT để biết thêm thông tin.

Khi đọc tệp netCDF có chứa nhiều lưới, theo mặc định, GMT sẽ đọc
lưới 2 chiều đầu tiên có thể tìm thấy trong tệp đó. Để thu hút GMT đọc một
biến đa chiều trong tệp lưới, nối thêm ?tên sơn dầu đến tên tệp, ở đâu
tên sơn dầu là tên của biến. Lưu ý rằng bạn có thể cần phải thoát khỏi ý nghĩa đặc biệt
of ? trong chương trình shell của bạn bằng cách đặt dấu gạch chéo ngược trước nó hoặc bằng cách đặt
tên tệp và hậu tố giữa dấu ngoặc kép hoặc dấu ngoặc kép. Các ?tên sơn dầu hậu tố cũng có thể được sử dụng
cho lưới đầu ra để chỉ định một tên biến khác với tên mặc định: "z". Nhìn thấy
chuyển đổi lưới và các công cụ sửa đổi Phần-cho-CF và định dạng tệp lưới của GMT Technical
Tham khảo và Sách dạy nấu ăn để biết thêm thông tin, đặc biệt là về cách đọc các mối nối của 3,
Lưới 4 - hoặc 5 chiều.

GRID KHOẢNG CÁCH CÁC ĐƠN VỊ

Nếu lưới không có mét làm đơn vị nằm ngang, hãy nối thêm +uđơn vị đến tệp đầu vào
tên để chuyển đổi từ đơn vị xác định sang mét. Nếu lưới của bạn là địa lý, hãy chuyển đổi
khoảng cách đến mét bằng cách cung cấp -fg thay thế.

TƯ VẤN

lưới netCDF COARDS sẽ tự động được nhận dạng là vùng địa lý. Đối với các lưới khác
lưới địa lý mà bạn muốn chuyển đổi độ thành mét, hãy chọn -fg. Nếu dữ liệu
gần với một trong hai cực, bạn nên xem xét chiếu tệp lưới lên một hình chữ nhật
hệ tọa độ sử dụng dự án.

ĐĨA LINH HOẠT

Giải pháp FFT cho độ uốn của tấm đàn hồi yêu cầu mật độ đổ vào bằng với tải trọng
Tỉ trọng. Điều này thường chỉ đúng ngay bên dưới tải; vượt quá tải
Chất lấp đầy có xu hướng là các trầm tích có tỷ trọng thấp hơn hoặc thậm chí là nước (hoặc không khí). Wessel [2001] đề xuất
một phép gần đúng cho phép xác định một mật độ điền khác với
mật độ tải trong khi vẫn cho phép giải pháp FFT. Về cơ bản, độ uốn tấm là
được giải quyết bằng cách sử dụng mật độ chèn làm mật độ tải hiệu quả nhưng biên độ là
được điều chỉnh bởi một yếu tố A = sqrt ((rm - ri) / (rm - rl)), là sự khác biệt lý thuyết
trong biên độ do tải điểm sử dụng hai mật độ tải khác nhau. Các
xấp xỉ là rất tốt nhưng bị hỏng đối với tải lớn trên các tấm yếu, một tiên
tình huống không phổ biến.

VÍ DỤ

Để tính toán hiệu ứng của lớp nước trên độ sâu bat.grd bằng cách sử dụng 2700 và 1035
cho mật độ của lớp vỏ và nước và viết kết quả trên water_g.grd (tính toán lên
đến sức mạnh thứ tư của phép đo độ sâu trong bản mở rộng Parker):

gmt graffft bat.grd -D1665 -Gwater_g.grd -E4

Bây giờ trừ nó vào faa.grd dị thường trong không khí tự do của bạn và bạn sẽ nhận được dị thường Bouguer. Bạn
có thể thắc mắc tại sao chúng ta đang trừ và không cộng. Sau tất cả, sự bất thường của Bouguer giả vờ
để điều chỉnh sự thiếu hụt khối lượng do lớp nước thể hiện, vì vậy chúng ta nên thêm vào vì
nước ít đặc hơn các loại đá bên dưới. Câu trả lời dựa vào cách các tác động của trọng lực
được tính toán bằng phương pháp của Parker và các khía cạnh thực tế của việc sử dụng FFT.

gmt grdmath faa.grd nước_g.grd SUB = bouguer.grd

Muốn có bằng MBA dị thường? Tính toán tốt phần đóng góp lớp vỏ và thêm nó vào
dị thường đáy biển. Giả sử lớp vỏ dày 6 km có mật độ 2700 và lớp phủ có mật độ 3300
mật độ, chúng tôi có thể lặp lại lệnh được sử dụng để tính toán sự bất thường của lớp nước, sử dụng 600
(3300 - 2700) làm độ tương phản mật độ. Nhưng bây giờ chúng tôi có một vấn đề bởi vì chúng tôi cần biết
độ sâu Moho trung bình. Đó là khi tỷ lệ / độ lệch có thể được thêm vào tên của lưới
đến trong tay. Lưu ý rằng chúng ta không cần phải làm điều đó trước đây vì độ sâu trung bình của nước là
được tính toán trực tiếp từ dữ liệu (cũng lưu ý dấu hiệu tiêu cực của sự bù đắp do thực tế
việc này z là tích cực lên):

gmt gravfft bat.grd = nf / 1 / -6000 -D600 -Gmoho_g.grd

Bây giờ, hãy trừ nó cho dị thường dưới đáy biển để thu được dị thường MBA. Đó là:

gmt grdmath water_g.grd moho_g.grd SUB = mba.grd

Để tính hiệu ứng trọng lực Moho của một tấm đàn hồi. Grd với Te = 7 km, mật độ là
2700, trên lớp phủ có mật độ 3300, ở độ sâu trung bình 9 km

gmt gravfft bat.grd -Gelastic.grd -T7000 / 2700/3300/1035 + m -Z9000

Nếu bây giờ bạn thêm hiệu ứng của đáy biển và Moho, bạn sẽ nhận được phản ứng trọng lực đầy đủ
của mô hình đẳng áp của bạn. Ở đây chúng tôi sẽ chỉ sử dụng thuật ngữ đầu tiên trong bản mở rộng Parker.

gmt graffft bat.grd -D1665 -Gwater_g.grd -E1
gmt gravfft bat.grd -Gelastic.grd -T7000 / 2700/3300/1035 + m -Z9000 -E1
gmt grdmath water_g.grd co giãn.grd ADD = model.grd

Kết quả tương tự có thể nhận được trực tiếp bằng lệnh tiếp theo. Tuy nhiên, TRẢ LỜI CHÚ Ý để
sau đây. Tôi vẫn chưa biết đó là do lỗi hay do một số hạn chế, nhưng
thực tế là lệnh sau và lệnh trước chỉ cho kết quả giống nhau nếu -E1
Được sử dụng. Đối với cường độ cao hơn của phép đo độ sâu trong bản mở rộng Parker, chỉ có ví dụ trên
đường nối để đưa ra kết quả chính xác.

gmt gravfft bat.grd -Gmodel.grd -T7000 / 2700/3300/1035 -Z9000 -E1

Và điều gì sẽ xảy ra dị thường geoid do tải trọng ở độ sâu 50 km, bên dưới khu vực
có độ sâu được cho bởi bat.grd, một Moho ở độ sâu 9 km và cùng mật độ với
trước?

gmt gravfft topo.grd -Gswell_geoid.grd -T7000 / 2700/3300/1035 -Fg -Z9000 / 50000 -S -E1

Để tính toán độ thừa giữa phép đo độ sâu topo.grd và độ bất thường của không khí tự do faa.grd
lưới sử dụng mô hình tấm đàn hồi của lớp vỏ có độ dày trung bình 6 km với hiệu quả là 10 km
độ dày đàn hồi trong vùng có độ sâu nước trung bình 3 km:

gmt gravfft topo.grd faa.grd -It -T10000 / 2700/3300/1035 -Z9000

Để tính toán độ thừa nhận giữa lưới đo độ sâu topo.grd và lưới địa lý geoid.grd với
mô hình "tải từ bên dưới" (LFB) với tải trọng tương tự như trên và tải trọng dưới bề mặt ở 40 km,
nhưng giả sử bây giờ các lưới nằm ở vị trí địa lý và chúng tôi muốn bước sóng thay vì tần số:

gmt gravfft topo.grd geoid.grd -Ibw -T10000 / 2700/3300/1035 -Z9000 / 40000 -fg

Để tính toán độ thừa nhận lý thuyết trọng lực của một LFB dọc theo đường dài 2000 km bằng cách sử dụng
các thông số tương tự như trên

gmt gravfft -C400/5000/3000/b -T10000/2700/3300/1035 -Z9000/40000

THAM KHẢO

Luis, JF và MC Neves. 2006, Sự bù đẳng tĩnh của Cao nguyên Azores: một 3D
sự thừa nhận và phân tích mạch lạc. J. Địa nhiệt Volc. Res. Tập 156, Số 1-2, Trang
10-22, http://dx.doi.org/10.1016/j.jvolgeores.2006.03.010 Parker, RL, 1972, Sự nhanh chóng
tính toán các dị thường tiềm ẩn, Địa vật lý. J., 31, 447-455. Wessel. P., 2001, Toàn cầu
phân phối các đường nối được suy ra từ phép đo độ cao Geosat / ERS-1 có lưới, J. Geophys. Res.,
106 (B9), 19,431-19,441, http://dx.doi.org/10.1029/2000JB000083

Sử dụng gravfftgmt trực tuyến bằng các dịch vụ onworks.net