用P波走时残差研究深部结构

众所周知,人类赖以生存的地球,其内部结构远远不是通常所假定的球对称性质.从海拔八千多米高的喜马拉雅山到一万多米深的马里亚纳海沟之间的地形高差不过20公里,而大洋中部地区的M界面在海平面下只有10公里左右,帕米尔高原和西藏高原地区M界面却在海平面之下60公里左右.所以,M界面的起伏远比地形高差大得多.这种非对称性不仅表现在M界面起伏的差异,更重要的还表现出物质性质的差异.J—B走时表是全球范围内的平均走时表.地震台所在地区地壳和上地幔结构同J—B模型的差异,必然要反应到台站观测到的真实走时与J—B走时之间的差异上来.这个差异就是所谓的走时残差.     

利用J-B地震走时表和IASPEI走时表计算P波残差分析黑龙江省国家测震台的区域地震误差成因

利用黑龙江省国家测震台接收到的日本本岛及周边海域、台湾岛东北部及附近海域、中国大陆东北深震区以及中国东北与俄罗斯交界处部分地震,使用J-B地震走时表和IASPEI走时表分别计算P波走时残差,探讨黑龙江省测震台站接收研究区域地震事件误差成因。     

中国地区地震P波和S波走时表

本文搜集了1952-1971年发生在我国境内及边境地区266次地震的观测资料,得到国内外五百多个地震台的 P 和 S 震相到时约二万条;根据我国地区大爆炸观测及其他地壳结构的研究成果,结合上述地震观测资料,提出了中国地区双层平均地壳速度模型,以便由深度走时校正把各种震源深度上的走时折算为表面震源走时,并进行剥壳处理.用迭代法校正震中和发震时刻.采用1970年寇蒂斯(curtis)所述的立方样条函数平滑数据的方法,得到表面震源 P 波和 S 波的走时表.运用海格劳兹-维谢尔特-贝特曼(Herglotz-Wiechert-Bateman)速度反演的方法求得中国地区地幔中,P 波和 S 波速度随深度的分布.算出震中距离=0-104,各种震源深度的一整套 P 波和 S 波走时表.经过试用的实践表明,用它来测定震中参数比用国外的走时表具有较高的精确度.     

海城大地震前远震P波走时残差的变化

营口地震台位于海城大地震震源区域内。大地震之前两年九个月,营口台P波残差已持续升高了一年四个月。升高幅度在0.34—0.73秒间。在升高的背景上,似乎存在两个高峰,一个低谷。 此种变化表明,大地震之前台站附近地壳—上地幔内曾出现P波速度下降的区域。看来,这个区域是不稳定的,相应于P波残差的变化,有两次伸长和一次收缩。这可能是地内深处岩浆侵入活动的结果;由此而导致大地震的发生。     

海城大地震前远震P波走时残差的变化

营口地震台位于海城大地震震源区域内。大地震之前两年九个月,营口台P波残差已持续升高了一年四个月。升高幅度在0.34-0.73秒间。在升高的背景上,似乎存在两个高峰,一个低谷。 此种变化表明,大地震之前台站附近地壳-上地幔内曾出现P波速度下降的区域。看来,这个区域是不稳定的,相应于P波残差的变化,有两次伸长和一次收缩。这可能是地内深处岩浆侵入活动的结果;由此而导致大地震的发生。     

中国地震速报台网走时残差分析与走时修正

使用了３０个速报台站的观测数据,计算了１００多个中国境内外的地震事件初至波走时残差。在此基础上分析各台所记录的所有地震事件的残差随方位角和震中距的分布,及产生这些残差的地球深部非流体静力平衡状态和地球表面构造等方面的原因,并给出了不同区域地震走时的平均校正值,从而提高了地震定位精度。     

大同地震台远震波形走时残差的计算和应用

选取大同地震台记录的2010-2019年531个Ms≥5.0地震事件,根据发震区域的不同对其波形走时残差进行分析,得到不同发震区域地震波形的平均走时残差.结果 表明,日本、喜马拉雅地区地震波形的走时残差总体为负值,平均残差分别为-1.51 s、-0.70 s;斐济、中国台湾地区、南美洲西海岸地区大多为正值,平均残差为0...     

中国地区地震P波和S波走时表的实用检验

中国地区地震P波和S波走时表实测地震的效果如何?本文给出了一系列地震的实测结果,对比J—B表和其他走时表分析表明,建立在中国地区实际观测数据所独立算出的中国地区地震波走时表,更适合于实际情况,用以测定中国地区震中的参数具有较高的精确度。     

松潘——平武地震前的Pn波走时残差异常

本文利用P_n波走时残差方法求得松潘——平武地震前,某些台站的P_n波走时异常,并做了简单讨论。一、问题的提出地震前震源区波速变化的研究已有三十多年的历史。近十年来,随着地震予报研究的迅速发展,波速比V_p/V_s随时间的变化,作为地震予报的方法之一,受到各国研究者的重视。     

非均匀各向异性介质的地震P波走时层析成像研究

大陆动力学已经成为当今固体地球物理各领域研究的主导方向。大陆动力学涉及问题非常广泛,但核心问题是大陆形变及其动力学。地震各向异性是地球动力学过程的指示器,根据地震各向异性的研究结果,可以推断上地幔物质的流动或变形,有助于了解地球内部的应力状态和地球的演化过程。     

用昆明地震台数字资料探讨影区地震S波

通过对中国数字地震台网昆明台多年资料的分析,并对2002～2006年间昆明地震台速报过的震中位于"影区"内的地震与国家地震台网大震速报目录中发震时刻作了进一步的分析、比较与研究,掌握了一些分析方法和规律,总结了对影区地震S波到时的分析经验,这对今后单台大震速报及地震日常分析具有借鉴意义.     

地震走时CT波前追踪

把走时CT结果作为地震衍射CT(DCT)的背景场可以改善DCT之成像质量。本文由Radon变换、泛函分析变分原理和微分几何导出程函方程后,采取有限差分法求解,实行波前追踪。通过对反射地震勘探和VSP 结构的源——接收系统编程实际运算,表明该波前追踪程序输入简单,适合于多层介质模型,各网格点的走时能迅速确定。     

对《中国地区地震P波和S波走时表》使用的检验

综合介绍了根据我国台网的观测资料、采用国际先进方法编制的《中国地区地震 P 波和 S 波走时表》,检验表明,它比J—B 表及国外其他走时表更符合我国实际,用以测量震源参数具有较高精度。     

井间地震数据直达波走时层析成像

本文利用矢量射线追踪正演模拟技术计算地震波直达波传播的路径及走时,进而利用射线走时及路径的内插,发展了弯曲射线迭代反演技术.该方法可用来重建井间地层的速度图像.基于所发展的方法,我们对较为复杂的典型地质模型进行了井间速度重建.结果表明该方法是一项快速、高精度的走时层析成像技术.     

中国地震台网初至P波区域三维走时表的建立

基于LLNL-G3Dv3全球P波三维速度模型,应用FMM软件包计算并建立了中国地震台网990个台站的初至P波区域三维走时表．该走时表覆盖了以台站为中心的水平向20°×20°、 垂直向-5.1—80 km （向下为正）的三维空间. 其水平向间隔为0.2°,垂直向间隔为5 km．这样对于任一深度小于80 km的震源,均可以应用此三维走时表计算其到周围10°范围内台站的走时．中国地震台网初至P波区域三维走时表的建立,对于改善区域初至P波走时预测,提高地震定位精度有一定现实意义．     

中国东北地区远震P波走时层析成像研究

利用中国东北流动和固定台网的234个宽频带地震仪记录的远震波形数据,采用波形相关方法拾取了57251个有效相对走时残差数据,进一步采用FMTT(Fast Marching Teleseismic Tomography)层析成像的方法,反演获取了研究区下方深达800 km的P波速度结构.结果显示:在长白山下方发现有一个高速异常结构,这可能就是俯冲到欧亚大陆板块下方的太平洋板块,由于板块的部分下沉,使得板块的形状并没有呈现出明显的板片状.长白山、阿尔山、五大连池火山下方都有低速异常体,长白山和阿尔山下的低速异常向下延伸至地幔转换带,可能与其上部的火山形成有关.五大连池火山下方的低速异常向下延伸至200 km左右,不同埋深的低速异常结构可能意味着五大连池与长白山和阿尔山有着不同的成因.松辽盆地呈现以高速异常为主导高低速异常混合分布的特性,暗示松辽盆地可能有岩石圈拆沉的过程,盆地南部下方的低速异常与长白山和阿尔山下的低速异常有连通性,可能是下地幔热物质上涌的一个通道.     

阿尔卑斯山脉深部岩石层P波残差模型

根据P波相对残差对阿尔卑斯山脉及其周围地区所作的成象研究表明:两个岩石层的根深超过200km,它们被一股来自该山脉中央部分正下方的岩石层-软流层转换带的上升流分隔开.P波相对速度的取向关系表明了阿尔卑斯山脉及其周围地区地壳下的岩石层中各向异性波的传播,给出的深部岩石层构造模型表明,该区的构造发育有好几个阶段:一是亚德里亚海板块前缘同东阿尔卑斯的欧洲r板块磁撞,一是亚德里亚海板块末端因欧洲板块在西阿尔卑斯山脉下方倍冲而产生的右旋走清运动以及左旋运动.后者导致东阿尔卑斯山脉下方两板块陡倾下擂和Friuli地区的应力积累.刚性上地壳的分层及其旋转的模型解决了近地表和深部构造之间的一些矛盾,同时也解释了地震活动性的分布.     

用海底地震仪研究印度洋罗德里格斯岛三脊交汇地区远震P波的走时残差

我们使用布设在９０ｋｍ见方区域上的１８台海底地震仪对印度洋罗德里格斯岛三脊并泡地区进行了为期三周的地震观测，检测到了６个远震事件，并在远震Ｐ波的相对走时残差中取得了显著的异常，在东南印度洋中脊的北部，以及在中印度洋中脊的东侧残差为正，而在西南印度洋中脊上及周围地区残差为负，表明这三脊交汇地区以及在东南印度洋中脊地区北部的地壳下存在有相对较热的地幔，沿着东南印度洋脊的地幔温度存在的轴向变化，因而西南     

格尔木地震台初至波到时残差分析

通过对2001年1月至2013年12月格尔木地震台的1 608个国内外中强地震初至波到时残差(简称残差)计算,得出平均残差为2.310 6 s,比理论到时平均慢2.310 6 s。用Pearson相关分析和多元线性回归分析方法检验残差与经度、纬度、方位角、震中距、深度等参数的显著性,总结得出残差主要随方位角、震中距、纬度显著变化:(1)方位在90°θ180°,震中距在0.9°≤Δ10°;方位在180°θ270°,震中距在2°≤Δ20°,残差影响较大,在青藏高原地壳和地幔内存在低速异常区,受地壳厚度和低速异常区的影响,造成波速变慢残差增大;(2)方位在0°θ90°和270°θ360°范围内,震中距同时在30°≤Δ105°,在上、下地幔的交汇处存在低速区或低速带,受此影响,东北和西北方向的地震初至波速变慢;(3)残差在北半球随纬度增大而增大,在南半球随纬度变化不明显。