利用S波绝对走时残差反演中国下方地幔横波速度结构

发布时间：2020-07-24 01:24

【摘要】：本文利用来自ISC数据和CEA数据中的近震和远震事件中的S波绝对走时残差对中国下方及邻边地区进行全球层析成像。相比于传统的利用相对走时残差的区域走时层析成像,考虑到了研究区域外对区域内成像结果的影响并可以解决模型零平均的难题。我们利用射线束的方法对ISC数据的方差进行了估算,在一定程度上增加了 ISC数据的稳健性。通过对比ISC数据和CEA+ISC数据的成像结果,我们得出通过加入CEA数据可以极大的提高一些特殊地质体(俯冲板块和克拉通)的分辨率。从我们最终得到的成像结果可以发现,中国下方的上地幔地区主要由低速异常所控制。扬子克拉通和鄂尔多斯克拉通呈现高速异常,可能在它的稳定性中扮演着重要的角色。印度板块俯冲到欧亚板块下大约200-300km。青藏高原下方的上地幔整体呈现低速异常,被周围的高速异常坚固构造所包围。华南地区显示低速异常,可能与热异常与岩石的部分熔融有关。太平洋俯冲板块已经俯冲到660km处,并开始慢慢的沉入到下地幔当中。
【学位授予单位】：中国石油大学（北京）
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：P631.4
【图文】：

析成像是对大量观测到的地震波震相的运动学（如走时，相幅，波形等）等参数进行分析，用反演的方法研究区域速，其原理类似医学上的ＣＴ，但由于受到震源和台站分布的，因此要比其复杂的多。常见的层析方法包括有：体波，噪音层析成像等。逡逑线方程的体波走时层析成像是利用Ｐ波，Ｓ波等体波的走时，根据走时残差来反演地球内部的速度结构，且目前发展将待反演的模型空间划分为小块体或格网节点，用方块模型的速度或慢度的扰动值来作为待求的未知参数。自地块或格点时，每一个方块或格点对射线走时进行扰动。．从理论走时和观测走时的差值（走时残差），为该射线上所样每一条地震射线对应着一个线性方程。对应每个小块体线穿过，故可建立联合观测方程组，求解该方程组得到各度，■最终获得研究区域三维速度结构分布。逡逑Ｓｏｕｒｃｅ逡逑

原理上将公式（１．１）的Ｒａｄｏｎ变化关分成很多方块，看射线具体经过哪些网落在每个网格点内射线的长度，最终３＊３的网格为例，我们可以快速写出他ｌ＼Ｓｉ邋＋逦＋邋＾３＾３邋＝邋＾射线长度，＆代表第ｉ个方格内的慢度，模型的扰动即可，因此逡逑ｌ１Ａｓ１邋＋邋／ｓＡｓ５邋＋邋ｌ３Ａｓｓ邋＝邋Ａｔ时的残差，每一条射线对应ｆ个方程，程组，简写为逡逑Ｇｍ邋＝邋ｄ阵，ｍ是一个扰动，ｄ为走时残羞。逡逑细介绍如何求解该方程。逡逑

自适应叠加法和波形相关法，在拾取初至肘唯＾不同的是时移时间的求法，逡逑自适应叠加法利用反演方法，而波形相关法利用互相关方法。逡逑２．４理论测试逡逑下面选取两个合成的地桯事件应甩叠加祛与相关法进行处理，看能否取得比较逡逑好的结果《逡逑＿件１邋ｅｖｌａ：９０°邋ｅｖｌｏ：４５°邋ｅｖｄｐ：１００ｋｍ邋（红色；所有台站墨加后的波形；Ｍ色｜＿：台逡逑站波形）逡逑１）自适应叠加法求时移时间（时移时间约束范围－３ｓ—３ｓ，图２．２）逡逑２）相关法求时移时间（时移时间约束范围－３ｓ—３ｓ；两个时窗应包含叠加后波逡逑形的明显震相，图２．３，２．４）逡逑

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本文编号：2768108