地震转换波测深中PS转换震相的分离和参数测定

转换波测深的实践表明,PS 波转换震相的波形长度往往超过来自相邻界面 PS 转换波之间的到时差,因此来自相邻界面的 PS 转换波的相互干涉,常组成复杂的干涉波系列.采用目测方法只能分出其中某些优势震相.本文介绍了转换波干涉震相的分离、参数测定和识别的计算机分析方法.计算实例表明,改进后的分离干涉波算法具有计算速度快、分离干涉波的能力强和精度高等优点.对提高转换波测深的分辨率和可靠性有重要意义.      

近震反射转换波震相sP_(11)(暂名)的初步探讨

本文利用山东地震合网观测资料,处理了山东及邻省1982年发生的九个M_L≥4.0级地震记录图,结果在150-600公里范围内追踪到位于P之后的一个未命名震相;对其主要震相特征进行了归纳,简略分析了它的传播路径模型,认为暂时称作近震反射转换波震相sP_(11)是较为合理的;最后就有关问题作了讨论。     

地震转换波测深中二次反射波震相的识别和利用

二次反射波震相的识别和利用对于进一步发展地震转换波测深法有重要意义。本文利用合成地震图方法,分析研究了短周期远震三分量初始30秒记录中主要震相的运动学和动力学特征。文中集中分析了PPP和PPS型二次波震相的振幅、波形和到时差等特征,及其与震中距、界面两侧波速差、界面结构和介质吸收等因素的关系。讨论了综合利用PS波和二次波震相的到时差资料测定介质速度参数的方法,并介绍了应用实例。     

中国地区深度震相和地面反射波、转换波走时的计算

本文根据中国地区地震P波和S波走时表与地壳和地幔中地震波的速度分布,计算和编制中国地区深度震相pP,sS,pS;sP的走时表以及地面反射波、转换波PP,SS,PS,SP震相的走时表。自1940年Jeffreys和Bullen计算了全球平均的走时表之后,除Herrin等人重新算过pP走时表外,对于sS,sP,pS震相走时一直没有人再行算过。提出中国地区符合实际情况的深度震相走时表,对于远震记录的分析处理,提高测定震源深度的精度,揭示在某些深度和震中距离上深度震相在中国地区的特征将有一定的价值,并与中国地区地震P波和S波走时表相匹配,使之自成一个体系。我们将进一步采用一系列最新数据处理方法计算《深度震相和地面反射波、转换波走时》的软件亦可供其他地区计算走时表的参考。     

近震S波震相实时自动识别方法研究

提出了一种用于地震早期预警的S波震相实时自动识别方法. 该方法不对原始信号进行任何滤波处理, 直接对三分向记录进行计算分析. 首先根据P波前0.5 s数据的卓越频率计算适用于该三分向记录的窗长, 采用由偏斜角和水平能量与总能量比值的平方积作为确定S波识别区间的特征函数, 将特征函数已有数据的5倍均值和5倍方差之和作为识别区间的触发阈值; 然后采用VAR-AIC方法对两个水平分向识别区间的数据分别计算分析, 对两个识别结果进行判断, 最终确定S波初动时刻. 经过对118个三分向记录的实际应用验证, 通过自动识别结果与人机交互震相识别结果相比, 本文方法对于S波相对P波尾波信噪比大于5 dB的地震记录, 其识别误差小于0.1 s的概率高达89.39%.      

PL波震相特征及其应用综述

PL 波是六十年代以来引起地震学界注意的一种震相。本文首先综述国外的有关研究成果,随后根据我国东部地区若干地震台的 PL 记录资料分析相应地区的地壳上地幔结构,并对进一步研究 PL 波的若干问题作了讨论。     

远震S波前驱震相的成因

本文叙述了远震S波极化为P波的问题,这种前驱震相一般被认为是在地震台站下面由SV波转换成P波的。GEOSCOP台网在震中距45°-90°的范围内给出了周期10秒左右的宽频带字记录资料。根据这些记录,被极化成P波类型的S波前驱震相不能解释为台站下面的转换震相。这些前驱震相被认为是由于S波在地壳内传播时,在自由面内转换和散射而形成的。在散射区内S波的视速度是7km/s。这意味着要在大陆地壳内转换成波长较长的P波。显然在形成10秒左右的中长周期远地震波场过程中,是S到P和P到P的散射起了重要作用。但也不排除在台站下面岩石圈内S波向P波转换的可能性。值得注意的是有时候散射波会被错误地当作转换波。     

地震近场记录中来自沉积盆地底部的S-P转换波震相c

在1989年10月和1991年3月大同地震余震的近场记录中,发现P波与S波到时之间还存在一个附加震相. 对地震的精确定位表明,有一些带有附加震相的地震记录是在临界角之内的台站得到的,因而可以排除附加震相为地表折射波的可能性. 用质点运动轨迹分析方法对附加震相的振动方向进行分析后认为,附加震相的运动特性与P波的运动特性一致,因而,可能是来自沉积盆地底部的S-P转换波. 设定一个低速的沉积层覆盖在速度较高的基岩之上的速度结构模型,用合成地震图技术模拟出这次地震的附加震相,从而确认该附加震相为盆地底部的S-P转换波. 调整传播路径上沉积基底的深度,可以得到一个概略性的盆地底部的图象,即大同盆地底部是一个沿桑干河河谷中部深、两側浅的V形盆底.      

利用波的偏振特性提高转换波震相识别的可靠性

本文介绍将位移主方向分析法和偏振滤波法应用于PS转换波震相的分析。结果表明,这些方法能有效地提高PS波震相识别的可靠性。     

利用波的偏振特性提高转换波震相识别的可靠性

本文介绍将位移主方向分析法和偏振滤波法应用于PS转换波震相的分析。结果表明,这些方法能有效地提高PS波震相识别的可靠性。     

对P波衍射波Pdif震相记录范围的讨论

通过１６年（１９８０－１９９５年）中国地震台网对极远震记录资料分析后的结论是：Ｐ波衍射波Ｐｄｉｆ在中国台网的记录上震中距范围可达到１００°－１５８°附近，最低震级可在５．６级；佘山台的记录范围比全国台网窄些，而且对地区的灵敏度较大。结论说明我国地震台网对Ｐｄｉｆ震相的记录范围比理论值广，亦对台站速报和台站测震分析起一定作用。     

台湾琉球地区Lg波的震相特征

根据浙闽台站记录的台湾琉球近震资料，研究了该区Ｌｇ波的组成及各震相的基本特征。研究表明，该区Ｌｇ波由多个速度不同的波群组成，在Ｌｇ１和Ｌｇ２两种波中可以分出Ｌｇ′１、Ｌｇ″１；和Ｌｇ′２、Ｌｇ″２四种震相，不同震区各震相的记录特征明显不同，鲜明地反映出地壳结构由大陆型向海洋型过渡的特点。此外，还对波列中的未知震相、影响震相记录特征的其它因素，以及震相标注和Ｌｇ波走时表等问题进行了讨论。     

层裂对区域震相Lg波的影响

地下核爆炸Lg波的激发机制, 目前尚未十分清楚. 普遍接受的观点是: 伴随层裂源的补偿线性矢量偶极源激发的Rg波的散射形成的S波, 是Lg波的最主要贡献因素. 本文利用频谱比对方法, 结合合成理论地震图方法, 基于东哈萨克斯坦地区速度模型, 分析了东哈萨克斯坦地壳速度模型下的层裂对区域震相Lg波的影响, 并进一步分析了该地区的实际观测资料. 结果表明, 层裂时间函数对Lg波具有扇贝形调制作用; Lg波振幅谱的低谷点源自于补偿线性矢量偶极（CLVD）源激发的Rg波. 这一结果也表明, 东哈萨克斯坦速度模型下的Lg波受层裂的调制作用, 与内华达试验区的Lg波是一样的, 进一步支持了Patton和Taylor的观点, 对于进一步理解及更好地利用Lg波具有重要理论指导意义.      

震相概述——第二讲 震相基础

在上一讲,介绍了震相的定义:“地震震相,是指在真实地震图和模拟地震图上,我们目前能判断其性质和种类,即能反映震源、介质和仪器一定信息的规则地震波形或波列。”由此可见,地震震相的物理基础是地震波,即地球介质振动的激发、传播和接收。其中,振动在非均匀的地球介质中传播,是形成不同性质和不同类型露相的主要原因。描述质点振动大小及其传播方向的是惠更斯—费涅尔原理。这个原理的要点是:(1)新波阵面是原波阵面子波包迹;(2)新波阵面的强度是原波阵面子波的迭加(同相增强,反相减弱)。以上这两点,不仅适用于均匀介质,而且适用于含有间断面的非均匀介质。这个     

震相概述

根据我国目前台站工作状况,和台站工作人员热切需要提高分析解释水平的愿望,本刊拟将举办一系列有关地震地磁基础知识讲座。作为基础地震学的内容之一,特邀请国家地震局地球物理研究所张少泉同志主持就有关震相问题举办题为《震相概述》的讲座。全部内容是:第一件震相定义;第二讲震相基础;第三讲震相类型;第四讲震相应用;第五讲震相识别。自本期开始,每期刊出一讲,连续进行发表。举办学术讲座,本刊尚属初次,更缺乏经验,所介绍的内容是否能很好满足读者要求,希望广大读者及时提出宝贵意见。同时我们也希望广大读者就文中各方面问题开展讨论,并欢迎来函来稿提出意见和要求,以及批评和建议等,以改进我们的工作。来函请寄本刊编辑部即可。     

基于P波三重震相的下扬子克拉通地幔转换带顶部低速层初探

本文基于中国地震观测台网记录到的震中距为10°~23°之间琉球俯冲区一个中深源地震的P波三重震相信息,研究了下扬子克拉通转换带顶部P波速度结构.通过射线追踪和理论地震图与观测地震波形的对比,发现下扬子克拉通下方的410 km间断面为一厚度20 km的梯度带,其上存在一由西南向东北变厚的低速层,厚度变化40~57 km,P波速度减低2.7%~4.5%.该低速层可以被认为是由于地幔橄榄岩部分熔融引起的.     

利用近震转换波探测地壳深部构造的研究

本文对近震PS折射转换波的运动学和动力学特征进行了初步的研究,并且提出了识别近震PS转换波的主要参考标志。利用这些标志分析了邢台地区某些测点的近震转换波资料,所测出的转换界面深度与爆炸地震法得出的主要结果基本一致。因此,近震PS转换波法是探测区域地壳深部构造的一种有效方法。      

基于近震转换波的沉积层地区震源深度测定方法

基于合成地震图,并与观测数据对比,对沉积层地区近震波形的频率成分、偏振和走时等特征进行了分析,确认了沉积-基底界面的Sp转换波.研究表明：在给定震中距时,Sp转换波与直达P波的到时差随震源深度的增加近似呈线性增加,可以用来较好地约束震源深度.以2015年4月19日河北文安M3.0地震和2006年7月4日河北文安M5.1地震为例,验证了使用近震Sp转换波测定沉积层地区震源深度的可行性.利用Sp转换波对2015年4月19日河北文安M3.0地震重新测定震源深度的结果为18 km左右,而不是地震目录中给出的29 km,说明该地震发生在中上地壳,而不是下地壳.本文给出的方法可应用于测定沉积层地区的震源深度.

     

用于地震预警的P波震相到时自动拾取

P波震相的自动拾取可用于地震预警中地震事件判别和地震定位,是实现基于地震台网地震预警的首要条件.针对地震预警中P波震相拾取的特点,本文发展了一套基于长短时平均(STA/LTA)和池赤准则(AIC)算法的多步骤P波自动拾取技术,应用Delaunay三角剖分提出了一种非几何相关的干扰信号剔除方法,并应用福建省数字地震台网记录对方法进行了验证,目前方法已经用到了福建省地震预警试验系统中.     

闽台地区震相特征分析

本文选取泉州台近年来各种长短周期地震仪所记录到的地震图纸资料,结合地质构造背景和地震空间分布特点,研究泉州台震中距Δ<500km范围内,闽台地区天然地震的震相记录特征和有关区域内某些已知、未知震相的出现规律,讨论闽、台震相特征所存在的一些异同点,比较震中方位、震源深度、震中距、地震强度、仪器频率特性等有关因素,对各区震相特征所产生的影响,从而取得与闽台地区震相分析有关的新认识。