地震面波产生的地震动转动分量研究

本文利用弹性波动理论对地面转动分量，即瑞利（Rayleigh)波和乐夫（Love)波产生的转动分量进行了研究，给出了相应的计算公式和计算方法，特别注意到面波的散射效应对转动分量的影响，并将这一特性引入到转动分量的求取中，使问题的解决更切合于实际，最后选取实际地震记录，利用得到的公式计算出地震面波产生的转动分量。     

2021年3月5日新西兰克马德克群岛M7.8面波震级测定差异分析

2021年3月5日新西兰克马德克群岛发生M7.8地震,本文计算了全球台网692个台站和中国地震台网全球监测台网112个台站的面波震级,并对此震级进行了偏差分析.结果表明:由于面波震级测定公式的不同,我国和美国测震的面波震级偏差为0.2;面波震级的测定受震源破裂过程的影响,由于此次地震主要破裂方向沿北东向,地震的多普勒效...     

汶川地震的面波震级测定及其多普勒效应

本文介绍了全球主要地震机构对2008年5月12日汶川地震参数的速报和修订情况,分析了美国地质调查局国家地震信息中心测定的面波震级。通过对比198个全球地震台站测定的面波震级和面波周期,得出如下结论:测定面波震级偏大的台站主要分布在震中的东北方向,测定面波震级偏小的台站主要分布在震中的西南和东南方向,面波周期偏小的台站主要分布在震中东北方向。由于此次地震破裂方向是以北东向单侧破裂为主,且地震多普勒效应导致震中东北方向振动加强,因此该方向上的面波震级偏大,地震烈度衰减慢;而震中西南方向的振动减弱,此方向面波震级偏小,地震烈度衰减快。从而造成地震烈度沿中央断裂带的北东方向衰减慢,而南西方向衰减快的特征分布。      

2010年智利8.8级地震在北京房山岩体附近的动态触发活动

本文采用波形分析和β统计方法,基于首都圈地区数字测震台网和部分流动地震台的观测资料,对2010年2月27日M_w8.8智利大地震在北京房山岩体附近地区的动态触发活动进行了分析讨论.结果表明,在背景地震活动相对较弱的北京房山岩体附近,我们检测出至少5次小震活动事件在智利地震面波到达时发生.这些触发活动显著地改变了房山岩体地区这一地震活动相对平静地区的地震活动性,但是对北京地区地震活动性的影响并不明显.NKY地震台记录的智利地震触发活动的最大动态应力与之前的研究结果相比要小,约为7 kPa.这可能与房山岩体附近地区的背景地震在智利地震前一直较为平静有关.此外,相对有利的面波入射方向,以及在对蹠点上的前两组面波叠加的效应等因素综合作用,使得本研究能在约2万公里极远处观测到远震触发小震活动.然而,在随后的多次面波叠加期间并没有观测到明显的触发地震活动.在智利地震10 h前发生的琉球M_w7.0地震也未在房山地区触发相关的微震活动,这可能与它们引起的动态应力变化太过微弱有关.     

伴随地震和火山喷发的电磁效应

伴随地震和火山喷发引起自然地球物理场的变化,产生了地震电磁效应(SEM),即电场和磁场的扰动。电磁场变化多出现在初始地震发生前几天或几小时内,因此,若对这些现象有进一步认识,电磁场扰动可以作为地震的短期前兆。在研究学者中对SEM的解释历来存在着争论,解释这些     

红山地震台面波震级Ms的研究

本文选用了红山地震台ＤＫ－１测震记录仪记录到的１９８７年－１９９０年Ｍｓ≥４．８地震共１１６４次，这些地震分布在全球各个区域，我们参照国家地震局地球物理研究所编篡的＜＜中国地震台临时报告＞＞中的震级以及有关资料，对红山地震台所测定的面波震级Ｍｓ进行了对比，讨论。结果认为红山地震台以往测定的面波震级基本合理，对于６级以上地震震级相对偏差较大；通过震中距△分区间深入研究，我们给出了每个区间的面波震级台     

2000年6月4日印度尼西亚苏门答腊南部Ｍem>Ssub>8.0地震的震源机制

用全球地震台网的长周期地震仪记录到的远场体波，反演了2000年6月4日印度尼西亚苏门答腊南部ＭS8.0地震的矩张量解. 这个解比USGS、Harvard CMT和东京大学地震研究所得到的矩张量解更为合理.该地震矩张量的最佳双力偶分量为1.51021 Nm, 补偿线性矢量偶极分量为1.21020 Nm，爆炸分量为－5.91019 Nm. 震源机制主要是左旋走滑，带有很小的逆冲倾滑分量. 节面I走向为199, 倾角为82，滑动角为5；节面II走向为109, 倾角为85, 滑动角为172．P，倾角为2；T，倾角为10；B，倾角为80. 该地震的P波显示了明显的方向性效应. P波的这种多普勒效应表明，走向199的节面为断层面. 地震是从东北向西南方向单侧破裂的, 破裂传播方向几乎垂直于爪哇海沟走向.轴方位角为256轴方位角为64轴方位角为154      

单台识别核爆的方法初探

根据乌鲁木齐地震台记录的国外６个主要核试验基地的核爆地震记录资料，通过对振动波形、首波振幅Ｐ１、最大纵波振幅Ｐｍ、最大横波振幅Ｓｍ及体波震级ｍｂ、面波震级Ｍｓ之间一些关系的研究，找出了核爆记录与天然地震记录的差别，为单台正确识别核爆提供了基本方法。     

地震活动的月相效应

本文利用中国大陆１９１０年以来６．０级以上和首都圈地区１９６６以来１．０级以上大量地震资料，对地震活动的月相效应进行了研究。结果表明，发生在各个月相上的地震频次明显受月相的调制和制约，并且有一定的规律性，月相效应的最大幅度可影响地震活动平均频次的２５％以上，证明了地震活动的月相效应明显存在，其影响不可忽略。结果还表明，月相效应的基本特征是具有半月和全月周期性，此外，对首都圈地区地震活动以及唐山，邢     

用地震标定律研究丽江7.0级地震的破裂过程

本根据Ｈｅａｓｋｅｌｌ二维矩形地震破裂模式，导出了以ω立方的波谱衰减，在分析地震破裂过程特征、考虑三个主要的相似性假定基础上，即假定地震满足断层面几何相似、应力环境相似和动力学相似条件，研究了大小地震相似性问题的标度分析，建立了地震破裂和源参数之间的标定律关系。用云南地区２０多年中数百个地震的地震矩Ｍ０、面波震级Ｍｓ和近震震级ＭＬ系统以及有关的地震参数，建立了适用于云南地区的地震标定律关系。由此     

3-D acoustic wave equation forward modeling with topography

In order to model the seismic wave field with surface topography, we present a method of transforming curved grids into rectangular grids in two different coordinate systems. Then the 3D wave equation in the transformed coordinate system is derived. The wave field is modeled using the finite-difference method in the transformed coordinate system. The model calculation shows that this method is able to model the seismic wave field with fluctuating surface topography and achieve good results. Finally, the energy curves of the direct and reflected waves are analyzed to show that surface topography has a great influence on the seismic wave＇s dynamic properties.     

SEISMIC MIGRATION IN ELLIPTICALLY ANISOTROPIC MEDIA1

The study of wave propagation in media with elliptical velocity anisotropy shows that seismic energy is focused according to the horizontal component of the velocity field while the vertical component controls the time-to-depth relation. This implies that the vertical component cannot be determined from surface seismic velocity analysis but must be obtained using borehole or regional geological information. Both components of the velocity field are required to produce a correctly focused depth image. A paraxial wave equation is developed for elliptical anisotropic wave propagation which can be used for modelling or migration. This equation is then transformed by a change of variable to a second paraxial equation which only depends on one effective velocity field. A complete anisotropic depth migration using this transformed equation involves an imaging step followed by a depth stretching operation. This allows an approximate separation or splitting of the focusing and depth conversion steps of depth migration allowing a different velocity model to be used for each step. This split anisotropic depth migration produces a more accurate result than that obtained by a time migration using the horizontal velocity field followed by an image-ray depth conversion using the vertical velocity field. The results are also more accurate than isotropic depth migration and yield accurate imaging in depth as long as the lateral variations in the anisotropy are slow.     

全国环境剪应力场动态变化与强震活动研究

通过采用陈培善等深入研究地震震源谱特征得到的地震短周期体波震级m_b和地震矩M_o与环境剪应力值的关系,测算地震剪切应力强度值f_o的方法,以及由中小地震近震震级M_L和面波震级M_S估算f_o的方法,对1993年至1998年1月发生在全国(包括台湾地区)m_b≥3.8,M_S ≤5.9 地震计算得到地震震源处的相对剪切应力强度f_o值,并确定出环境剪应力场高值分布区,对高剪应力值分布区与主要活动断裂、强震活动的相关关系进行了分析研究,对全国未来1~3年强震危险区及其危险性进行了预测。     

低速带的波场数值模拟及影响因素初步分析

低速带具有“自由表面、低速度、高吸收”的特征,能引起反射波能量减弱,产生很强的频散,造成近地表波场畸变,严重影响地震勘探的精度。而地震采集过程又不可避免遇到以下低速带问题:①低速带存在与否会对地震波传播造成什么影响;②近地表变化大,怎么才能得到精确的低速带参数;③存在低速带时,激发井深、最佳的药量(与子波频率有关)、最佳的耦合(与低速带速度相关)等采集参数会对采集资料的品质产生什么影响。本文通过数值模拟,集中对低速带与地震波激发的井深、速度、子波主频等核心采集参数的关系进行分析研究,同时在低速带背景下对数值模拟的网格、边界等问题也进行了讨论。模拟得到的波场特征及低速带参数影响的机理分析,对做好野外地震波激发,获取高品质的地震资料,具有理论意义和指导作用。      

基于波场延拓的变换坐标转换波静校正

常规的转换波静校正的基本思想都是从地震波的运动学特征出发,基于地表一致性假设.在地表条件复杂和地表高程相差较大的地区,它不仅无法解决严重的静校正问题,反而会带来新的畸变.本文基于频率波数域波动方程偏移原理,采用波场延拓方法实现转换波静校正,其关键点在于时间空间域和频率波数域的相对应.文中通过坐标变换将起伏地表转化为新坐标系下的水平地表,把炮点和检波点映射到同一水平面上,然后在新坐标系下推导频率域波动方程延拓公式,接着对下行波P和上行转换波SV分别利用近地表速度向上延拓到基准面,恢复起伏地表到基准面之间的真实波场,最后转换到原始坐标系取出基准面数据完成转换波静校正.通过对模拟和实际数据处理,证明该方法是正确和有效的.     

准各向异性粘弹介质地震波的数字仿真

本文论述准各向异性粘弹波动方程有限元数值解地震波响应的原理与计算方法,并给出地震衰减因子与方程中粘滞系数的计算关系式。列出了所研制的地面记录地震剖面与井中记录垂直地震剖面,以及波场时间切片图、散度与旋度图、应变能与动能的时间切片图。本方法适于任意分层形态且层间物性参数为强间断的实际地震剖面的仿真,旨在研究正问题以实现反问题。     

复杂地表边界元-体积元波动方程数值模拟

复杂近地表引起来自深部构造的地震反射信号振幅和相位的异常变化,是影响复杂近地表地区地震资料品质的主要原因.本文采用边界元-体积元方法,通过求解含复杂地表的波动积分方程,来模拟地震波在复杂近地表构造中的传播.其中,边界元法模拟地形起伏和表层地质结构对地震波传播的影响;体积元法模拟起伏地表下非均质低降速层的影响.与其他数值...     

奇异值分解(SVD)实现地震波场分离与去噪新思路

依据不同性质的地震信号（反射波、折射波、直达波、面波、VSP上\下行波、多次波、随机干扰等）之间在运动学、视速度和相干性上的差异,借助某种数学变换、SVD分解与重构联合、时域与频域结合的方式,通过这些间接的处理手段,把要提取的目标信号或要剔除的干扰信号转换到一种相干性更好的空间域中,再进行SVD分解与重构,最充分利用SVD滤波技术特点,实现地震波场分离与去噪,而不是直接对信号进行SVD分解与重构来实现地震波场分离与去噪,这样做可有效地避免以往对SVD波场分离与去噪技术应用空间狭窄、有效信号损失严重等缺陷性.     

地震波数值模拟中优化的通量校正传输方法

为了有效提高地震波正演数值模拟精度,提出了一种优化的通量校正传输方法,即在每一步时间递推过程中,沿坐标轴方向和对角线方向均引入通量校正参数进行波场校正处理,以高频散的均匀介质地震模拟波场为例,研究对比了不同中心网格有限差分近似阶数、传统的FCT方法和优化的FCT方法校正得到的地震波场效果.数值计算结果表明,传统的FCT方法容易产生虚假波场,而优化的FCT方法可以削弱或消除这些假波动,并指出结合高差分阶数和应用优化的FCT方法可以更好地提高数值模拟记录的信噪比.     

维波场延拓复杂表层模型校正方法及应用

如何正确地消除复杂地表对地震波场的影响，提高地下构造成像的质量一直是中国西部复杂地区地震勘探中存在的难题.本文在三维复杂表层速度模型层析反演\[1\]的基础上，研究了关于复杂地表的静校正问题，提出用三维波动方程在炮集上对地震波场进行正、反向延拓，消除复杂地表对波场的影响，实现三维复杂表层模型校正.理论和实际应用证明，该方法已超越常规静校正的含义，属时变校正方法.用本方法处理复杂地表问题，不但能消除表层对不同深度反射波产生的不同时差影响，提高叠加剖面质量，而且能使校正后的地震波场保持波动特征不发生畸变，可为建立正确的深层速度模型和波动方程叠前深度偏移奠定良好的基础.