大地震同震辐射与复杂断层结构关系研究

发布时间：2021-07-28 00:55

　　了解大地震的破裂过程及其能量辐射的规律是地震学的重要课题。前人利用反投影方法在俯冲带大地震、陆陆碰撞带大地震和板内中型地震中都发现了地震能量辐射的频率依赖性,以及辐射源位置与断层结构之间的关系,但对板块内大地震的相关研究并不多。在本论文中,我们研究了两个板内大地震的破裂过程及其能量辐射,具体工作为:（1）运用时窗矫正方法改进了压缩感知反投影方法,提高了该方法的空间分辨率;（2）研究2001年Mw 8.1级昆仑山大地震的超剪切破裂过程与高频能量辐射分布,探讨了它们与断层结构之间的联系;（3）研究2008年汶川Mw 7.9级汶川大地震的加速破裂过程,探究其同震能量辐射与频率、断层结构之间的关系。压缩感知反投影方法是对传统反投影方法的改进。该方法基于震源子事件稀疏约束,提高了同震辐射源定位的空间分辨率。但对于破裂尺度很长的大地震,因为后续子事件远离震中,后续波形发生倾斜,引起的截窗效应会带来反演结果的误差。为此我们利用滑动时窗的位置设置了一系列参考破裂点,利用这些破裂点重新对齐时窗内的波形,避免了截窗效应。合成测试表明了该矫正方法（用于单侧破裂性地震）的有效性。我们利用改进后的压缩感知反投影... 

【文章来源】：中国科学技术大学安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：63 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图２－１远震波传播示意图

（包括深度震相ＰＰ，ｓＰ等），并对波形添加了最大振幅值的１０％的随机噪声。图??２－２ａ为合成波形图。??参考破裂点的破裂速度设定为２．５?ｋｍ／ｓ。图２－２ｂ，ｃ分别为应用时窗矫正方??法前后的反演结果。因为第一、二个点源位置靠近震中，所以在时窗矫正前后??均能准确地定位出点源的真实位置。而对于第三、四个点源：时窗矫正前定位??出的子事件分布呈条带状，虽然集中分布于真实位置两侧，但是位置漂移量很??大，在边缘位置与相邻子事件混叠在一起，干扰我们对破裂过程的解释；时窗??矫正后，这些漂移被很好地矫正过来，虽然少量子事件位置仍发生偏离，但绝??大部分的子事件更加集中在真实位置附近，我们能清晰地观察到四个点源破裂??的过程。因为合成波形中包含深度震相，从反演结果中可以看出深度震相没有??对子事件定位造成明显影响。因为合成震源的破裂速度并不均一，反演结果也??证明在时窗矫正方法中设定的匀速参考点可以适应单侧破裂中

ＣＳ－ＢＰ的反演能力。该地震由七个点源组成，相邻点源的震源时间间隔为１３ｓ，??有多种断层类型，断层参数与上一个测试相同，噪声水平同为１０％，反演中应??用了时窗矫正方法。三个频带的反演结果如图２－３所示。我们可以清晰地观察??到连续破裂过程，低频结果中混叠在一起的第四和第五个子事件（图２－３ｃ）在??高频结果（图２－３ｄ，ｅ）中被很好地区分开来。从第四个子事件的能量辐射结果??（图２－３ｃ，ｄ，ｅ）中可以看出，ＣＳ－ＢＰ也能定性地反映出子事件的振幅大小。由于??波形数据的主频在低频频段（图２－３ｂ），而噪声水平是以最大振幅来衡量的，所??以中频和高频波形的实际噪声水平更大。相应地，ＤＭＲ值也随着频率而增大。．??■???０．６????■?????０?１０?２０?３０?４０?ＳＯ?６０?７０?ＢＯ?６０?°〇?〇１?〇６?ｔ??⑷?Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ?（Ｈｚ＞?????ｒ＿＿＾???????????，?Ｔ？ｎｅ（？｜＾??０．１?ｔｏ?０．３?Ｈｚ?０．３?ｔｏ?０．６?Ｈｚ?０．６?ｔｏ?１?Ｈ２??ＤＭＲ?＊?〇Ａ?ＯＭＲ?＝?０．２５?ＤＭＲ?＝?０．５??＾?＾?Ｉ８０??ｉ３２＇?Ｚ?＾??１?，４＾?ｆ?■‘。??３


本文编号：3306871