地球内核表面时间变化、核幔边界结构及朝鲜核试验监测
发布时间：2022-02-08 16:46
地震图是地震学研究的主要工具,主要受地球内部结构和震源的影响,因此二者是天然地震学最重要研究方向。一般,我们很难将二者的影响区分开,所以通常采用相对方法来单独研究结构或震源。在本论文中,我们将基于该思想并围绕着结构和震源这两大主题,介绍以下几个方面的研究:（1）利用重复地震的PKiKP和PKIKP及其尾波的时间变化,研究产生这种变化的物理机制以及地球内核表面随时间的变化;（2）利用S、ScS、P和ScP走时分析以及PKP前驱波观测,研究东南亚下方核幔边界附近速度结构;（3）利用先前核试验以及核试验场地附近的小地震事件作参考,确定朝鲜2017年核试验高精度地理位置,埋藏深度和震源特征,并估计其当量。20多年来,累计观测到许多PKiKP和PKIKP震相走时和波形随时间的变化。为了解释这些内核震相随时间变化的现象,人们分别提出了内核差异性旋转和内核表面的时间变化这两种不同的物理机制。但是在此之前相关的高质量地震学观测的时间尺度和空间覆盖度很有限,不具有代表性。要解决这两种解释中哪一个是最合理的这一内核研究难题,我们需要更长时间尺度和更大空间采样的地震学观测。我们首先在更长时间范围内搜索位于南...
【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】：114 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１．１射线路径和走时曲线??
核中折射的压缩波ＰＫＩＫＰ?（有些文献中也称为ＰＫＰｄｆ或者ＰＫＰ（ＤＦ））以及在外??核底部折返的压缩波ＰＫＰｂｃ?（图丨．１）。ＰＫＩＫＰ和ＰＫｉＫＰ，以及ＰＫＩＫＰ和ＰＫＰｂｃ??在地幔中的射线路径很接近（图１．１ａ），用这两对体波来研究内核结构，可以消??除震源定位误差、时钟误差、地球浅部结构以及地幔不均匀体等影响。在１４４。以??前，我们使用ＰＫＩＫＰ和ＰＫｉＫＰ；在１４４°以后ＰＫＰｂｃ出现，且振幅很大，我们使??用?ＰＫＩＫＰ?和?ＰＫＰｂｃ。??Ｉｎｎｅｒ?ｃｏｒｅ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ?ｒｏｔａｔｉｏｎ??Ｒｏｔａｔｉｏｎ?ａｘｉｓ??ｄｆｋ??ｇｒａｄｉｅｎｔ??Ｖｉｅｗ?ｆｒｏｍ?Ｅｑｕａｔｏｒ?Ｖｉｅｗ?ｆｒｏｍ?ａｂｏｖｅ?ｔｈｅ?Ｓｏｕｔｈ?Ｐｏｌｅ??Ｒｅｄ：?Ｅａｒｔｉｅｒ?Ｂｌｕｅ：?Ｌａｔｅｒ?Ｔｅｍｐｏｒａｌ?ｃｈａｎｇｅ?ｏｆ?ＩＣＢ??Ｒｏｔａｔｉｏｎ?ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ?＼??￣＼?／??Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｙ?ａｘｉｓ?／??ＰＫＩＫＰ?ｏｒ＾ＫｉＫＰ?ｒａｙｐａｔｈ?＂＂??ＰＫＩＫＰ?ｒａｙｐａｔｈ?ｏｕｔｓｉｄｅ?１Ｃ??ａｎｄ?ＰＫｉＫＰ?ｒａｙｐａｔｈ??１＝＾?｜ｙ?ｘ?％??图１．２内核差异性旋转和内核表面时间变化两种物理机制的卡通示意图??图注：红色和蓝色分别代表早期和晚期的内核特征及射线路径。??Ｓｏｎｇ?ａｎｄ?Ｒｉｃｈａｒｄｓ?（１９９６）首次报道了支持内核差异性旋转的地震学证据，??引起了科学界和公众的极大兴趣。他们的研宄发现
面间，或二者的组合。Ｗｅｎ２００６所震学观测，时间尺度较短，不具有代表性。为了解决这一内核研宄的难题，需要更长时间尺度和更大内核采样的地震学观测数据。我们首先试图解决间尺度的需求，有关采样更多内核区域的讨论将在第三章中介绍。为此，１９９３年至２０１３年期间发生在ＳＳＩ的重复地震进行重新搜索，以期待找到质量重复地震。??我们分析重复地震之间ＰＫｉＫＰ和ＰＫＩＫＰ走时变化，来研宄内核性质的化（图１．１和２．１）。重复地震是发生在不同时间，但震源位置却几乎相同对或地震群，他们的波形很相像。重复地震走时和波形的变化只受震源位对变化和介质性质的时间变化影响。因为重复地震之间的相对震源位置变并且可以准确消除，所以重复地震是研究地球内部介质时间变化的强有力（ＬｉａｎｄＲｉｃｈａｒｄｓ，２００３；?ＬｏｎｇａｎｄＷｅｎ，２０１２；?Ｐｏｕｐｉｎｅｔｅｔａｌ．，１９８４；?Ｐｏｕｐｉｎｅｔｕｒｉａｕ，?２００１?；?Ｐｏｕｐｉｎｅｔ?ｅｔ?ａｌ．，?２０００；?Ｓｏｎｇ，?２００１?；?Ｔｋａｌｃｉｃ?ｅｔ?ａｌ．，?２０１３?；?Ｚｈａｎｇ?ｅ０８；?Ｚｈａｎｇｅｔａｌ．，２００５）。我们在２．２节中介绍搜索重复地震的详细过程，中分析内核表面的时间变化，在２．４节中比较ＰＫｉＫＰ和ＰＫ１ＫＰ随时间变种可能解释，在第２．５节中讨论内核表面随时间变化的可能机制和影响。??Ｗ￣（ｂ）??
【参考文献】：
期刊论文
[1]地球内核及其边界的结构特征和动力学过程[J]. 温联星,田冬冬,姚家园. 地球物理学报. 2018 (03)
[2]Notes on the variability of reflected inner core phases[J]. Dunzhu Li,Daoyuan Sun,Don Helmberger. Earthquake Science. 2014(04)
本文编号：3615398
【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】：114 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１．１射线路径和走时曲线??
核中折射的压缩波ＰＫＩＫＰ?（有些文献中也称为ＰＫＰｄｆ或者ＰＫＰ（ＤＦ））以及在外??核底部折返的压缩波ＰＫＰｂｃ?（图丨．１）。ＰＫＩＫＰ和ＰＫｉＫＰ，以及ＰＫＩＫＰ和ＰＫＰｂｃ??在地幔中的射线路径很接近（图１．１ａ），用这两对体波来研究内核结构，可以消??除震源定位误差、时钟误差、地球浅部结构以及地幔不均匀体等影响。在１４４。以??前，我们使用ＰＫＩＫＰ和ＰＫｉＫＰ；在１４４°以后ＰＫＰｂｃ出现，且振幅很大，我们使??用?ＰＫＩＫＰ?和?ＰＫＰｂｃ。??Ｉｎｎｅｒ?ｃｏｒｅ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ?ｒｏｔａｔｉｏｎ??Ｒｏｔａｔｉｏｎ?ａｘｉｓ??ｄｆｋ??ｇｒａｄｉｅｎｔ??Ｖｉｅｗ?ｆｒｏｍ?Ｅｑｕａｔｏｒ?Ｖｉｅｗ?ｆｒｏｍ?ａｂｏｖｅ?ｔｈｅ?Ｓｏｕｔｈ?Ｐｏｌｅ??Ｒｅｄ：?Ｅａｒｔｉｅｒ?Ｂｌｕｅ：?Ｌａｔｅｒ?Ｔｅｍｐｏｒａｌ?ｃｈａｎｇｅ?ｏｆ?ＩＣＢ??Ｒｏｔａｔｉｏｎ?ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ?＼??￣＼?／??Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｙ?ａｘｉｓ?／??ＰＫＩＫＰ?ｏｒ＾ＫｉＫＰ?ｒａｙｐａｔｈ?＂＂??ＰＫＩＫＰ?ｒａｙｐａｔｈ?ｏｕｔｓｉｄｅ?１Ｃ??ａｎｄ?ＰＫｉＫＰ?ｒａｙｐａｔｈ??１＝＾?｜ｙ?ｘ?％??图１．２内核差异性旋转和内核表面时间变化两种物理机制的卡通示意图??图注：红色和蓝色分别代表早期和晚期的内核特征及射线路径。??Ｓｏｎｇ?ａｎｄ?Ｒｉｃｈａｒｄｓ?（１９９６）首次报道了支持内核差异性旋转的地震学证据，??引起了科学界和公众的极大兴趣。他们的研宄发现
面间，或二者的组合。Ｗｅｎ２００６所震学观测，时间尺度较短，不具有代表性。为了解决这一内核研宄的难题，需要更长时间尺度和更大内核采样的地震学观测数据。我们首先试图解决间尺度的需求，有关采样更多内核区域的讨论将在第三章中介绍。为此，１９９３年至２０１３年期间发生在ＳＳＩ的重复地震进行重新搜索，以期待找到质量重复地震。??我们分析重复地震之间ＰＫｉＫＰ和ＰＫＩＫＰ走时变化，来研宄内核性质的化（图１．１和２．１）。重复地震是发生在不同时间，但震源位置却几乎相同对或地震群，他们的波形很相像。重复地震走时和波形的变化只受震源位对变化和介质性质的时间变化影响。因为重复地震之间的相对震源位置变并且可以准确消除，所以重复地震是研究地球内部介质时间变化的强有力（ＬｉａｎｄＲｉｃｈａｒｄｓ，２００３；?ＬｏｎｇａｎｄＷｅｎ，２０１２；?Ｐｏｕｐｉｎｅｔｅｔａｌ．，１９８４；?Ｐｏｕｐｉｎｅｔｕｒｉａｕ，?２００１?；?Ｐｏｕｐｉｎｅｔ?ｅｔ?ａｌ．，?２０００；?Ｓｏｎｇ，?２００１?；?Ｔｋａｌｃｉｃ?ｅｔ?ａｌ．，?２０１３?；?Ｚｈａｎｇ?ｅ０８；?Ｚｈａｎｇｅｔａｌ．，２００５）。我们在２．２节中介绍搜索重复地震的详细过程，中分析内核表面的时间变化，在２．４节中比较ＰＫｉＫＰ和ＰＫ１ＫＰ随时间变种可能解释，在第２．５节中讨论内核表面随时间变化的可能机制和影响。??Ｗ￣（ｂ）??
【参考文献】：
期刊论文
[1]地球内核及其边界的结构特征和动力学过程[J]. 温联星,田冬冬,姚家园. 地球物理学报. 2018 (03)
[2]Notes on the variability of reflected inner core phases[J]. Dunzhu Li,Daoyuan Sun,Don Helmberger. Earthquake Science. 2014(04)
本文编号：3615398
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