用噪声成像反演青藏高原东缘及邻区的S波速度及泊松比变化

发布时间：2017-09-15 09:47

  本文关键词：用噪声成像反演青藏高原东缘及邻区的S波速度及泊松比变化

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【摘要】：通过两台站记录的背景噪声数据进行互相关计算可以得到互相关函数,互相关函数的时间导数近似于两台站之间的格林函数。因此,互相关函数可以作为面波的经验格林函数来反演面波的群速度。通过提取面波频散曲线反演可以得到壳幔三维剪切波速度,从而为解释壳幔结构、板块运动提供资料。本次研究收集了四川地震台网、云南地震台网和国家地震台网共126个台站的一年的连续噪声数据,利用背景噪声互相关方法,提取青藏高原东缘及邻区的瑞利面波经验格林函数,计算瑞利波群速度频散曲线,进而反演得到3-50s的瑞利波群速度图。利用模拟退火法反演得到深至60km的3-D S波速度结构和泊松比分布。传统的线性共轭法反演对初始模型的依赖性较大。本研究中使用了不依赖于初始模型,而仅仅需要一个大致的模型参数变化范围的模拟退火法来反演3-D S波速度及泊松比变化。本研究得到的面波群速度分布与前人的结果在总体上有较好的一致性。利用模拟退火法反演得到的S波速度结构图及泊松比分布显示:四川盆地以剪切波速度2.5km/s为特征的新生代沉积单元的厚度在1.0-1.5km。龙门山断裂带,小江断裂以及红河断裂分别对四川盆地和川滇菱形块体的速度起到一定控制作用。研究区地壳厚度呈西北厚东南薄的特征。川滇地区在中下地壳(25-35km)所显示的低速带,并没有相应高的泊松比异常,但不排除局部熔融的可能性。模拟退火法作为一种非线性反演方法,有其灵活性和精确性,对范围较小区域的剪切波反演有较好的分辨能力。对于反演厚度、速度或者泊松比可以较灵活的进行选取,在研究中我们发现初始模型的变化对结果依然有不同的影响,对于具体的影响规律还需要今后更有针对性的研究。
【关键词】：背景噪声 模拟退火法 群速度 S波速度结构 泊松比
【学位授予单位】：成都理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：P315.3
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 引言8-17
• 1.1 选题依据及研究背景8-9
• 1.2 噪声层析成像技术9-11
• 1.3 国内外研究现状11-16
• 1.3.1 壳幔群速度、相速度反演11-13
• 1.3.2 壳幔S波速度反演13-14
• 1.3.3 背景噪声和其他方法联合反演14-15
• 1.3.4 对地下介质的监测15-16
• 1.4 研究思路及内容16-17
• 第2章 噪声层析成像方法与原理17-22
• 2.1 面波提取方法获得经验格林函数17-19
• 2.1.1 单台数据预处理17
• 2.1.2 互相关叠加技术17-19
• 2.2 时频分析法提取频散曲线19-20
• 2.3 基于模拟退火法的三维反演20-22
• 第3章 数据处理与波形选取22-28
• 3.1 数据预处理22-23
• 3.2 获取格林函数提取面波23-25
• 3.3 拾取瑞利波群速度频散曲线25-28
• 第4章 群速度层析成像28-32
• 4.1 群速度计算28
• 4.2 检测板测试结果28-30
• 4.3 瑞利波群速度变化图30-32
• 第5章 三维速度结构成像结果与讨论32-39
• 5.1 三维速度结构反演方法-模拟退火法32-33
• 5.2 三维反演结果33-37
• 5.2.1 四川盆地沉积层构造33-34
• 5.2.2 壳内低速带及川滇菱形块体34-37
• 5.3 剪切波速度结构与地壳厚度37-39
• 第6章 方法讨论39-41
• 结论41-42
• 致谢42-43
• 参考文献43-48

【参考文献】

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本文编号：855776