检索结果-南通市图书馆

应用远震有限频率层析成像反演中国东北地区上地幔P波三维速度结构

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

地震 2020年第4期40卷 33-48页

作者：杨峰中国地震局地震预测研究所北京100036

选取黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古区域地震台网,以及NECESSArray流动台阵记录的223个远震事件的波形资料,采用多道互相关方法得到了22569个P波相对走时数据,并计算了相应的走时灵敏度核,应用有限频率层析成像反演得到中国东北地区上地幔6... 详细信息

选取黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古区域地震台网,以及NECESSArray流动台阵记录的223个远震事件的波形资料,采用多道互相关方法得到了22569个P波相对走时数据,并计算了相应的走时灵敏度核,应用有限频率层析成像反演得到中国东北地区上地幔600 km以上的P波三维速度结构模型,利用检测板评估了反演结果的分辨率。结果表明,松辽盆地下方80~200 km的深度上呈主体的低速异常,与这一地区上地幔浅部的高地温值和低密度的特征相互对应,可能暗示了部分熔融的地幔。南北重力梯度带两侧的速度结构明显不同,这一差异可以延伸到200 km以下,表明在中国东北地区南北重力梯度带有可能是一条上地幔内部结构的变化带,或是深部结构的分界线。长白山火山区下呈大范围的低速异常,并可从上地幔浅部延伸到地幔转换带中,推测此低速异常可能反映了地幔转换带内上涌的热物质,上涌的原因则主要是受到太平洋板块俯冲运动的作用。

关键词：有限频率层析成像上地幔速度结构松辽盆地南北重力梯度带长白山火山

应用远震有限频率层析成像反演首都圈上地幔速度结构

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

应用远震有限频率层析成像反演首都圈上地幔速度结构

作者：杨峰中国地震局地震预测研究所

学位级别：硕士

首都圈地区位于华北活动地块的北部,包括华北盆地、燕山和太行山隆起区三个构造单元。区内的地质构造复杂,新生代构造活动较为强烈,历史上曾发生过多次破坏性地震,如:1679年三河—平谷8级地震、1976年唐山7.8级和1998年张北6.2级地震,... 详细信息

首都圈地区位于华北活动地块的北部,包括华北盆地、燕山和太行山隆起区三个构造单元。区内的地质构造复杂,新生代构造活动较为强烈,历史上曾发生过多次破坏性地震,如:1679年三河—平谷8级地震、1976年唐山7.8级和1998年张北6.2级地震,给国家经济和人民生命财产造成了巨大的损失。鉴于首都圈地区重要的地理位置、复杂的地质构造和较强的地震活动,该区一直是地学界研究的热点。本次研究利用首都圈数字地震台网记录的远震波形资料,采用有限频率层析成像方法反演获得该区上地幔P波三维速度结构模型。有限频率层析成像是在宽频带地震观测时代提出的反演地球深部结构的新方法。它将地震波的走时变化表示为灵敏度核函数在射线周围一定空间范围内的三维体积分,而不是像射线理论中那样将地震波走时表示为慢度沿射线路径的线积分,这是两者的本质差别。有限频率层析成像的主要特点是对宽频带资料的分频带处理,这是充分利用宽频地震波信息的有效手段,不同频段的三维灵敏度核在三维模型空间内的相互交叉,可加大采样的空间范围,降低数据不均匀覆盖的影响,对异常的估计应该更加充分。本次研究以37.5o～41.5oN,113.5o～120.5oE为研究区域,选取了首都圈数字地震台网2003年9月到2005年12月记录的以(39.5°N,117.0°E)为中心、震中距在30°～90°之间、震级大于5级的300多个远震事件的波形资料,所用全部远震具有较完备的方位角和震中距覆盖,波形资料具有较高的信噪比。在数据预处理中,根据地震波的频率依赖关系以及首都圈数字地震台网不同类型地震仪器的频带范围,应用带通滤波将宽频带地震波分为三个频段(低频段:0.05～0.1 Hz;中频段:0.1～1.0 Hz;高频段:1.0～2.0 Hz),采用多道互相关方法确定各台站所接收到的远震P波震相在不同频段内的相对走时,最终得到18499个高质量的P波相对走时数据,其中高频段数据6212个、中频段数据7229个、低频段数据5058个。在计算有限频率灵敏度核时,首先利用网格化方法对模型空间离散化:以(39.5°N,117.0°E)为中心,划分37×35×31的三维网格,节点间距在各方向上均约为35 km。采用快速射线跟踪技术计算IASP91参考模型下从震源到台站的几何中心射线路径,应用“旁轴近似”计算中心射线路径附近点在三个不同频段内的灵敏度核函数。由不同频段的相对走时数据和相应的灵敏度核函数建立观测方程,然后对观测方程进行反演。为了尽量减少地壳速度结构对反演的上地幔速度结构的影响,在反演计算前对相对走时数据进行了地壳校正和高程校正,并在反演计算时对每一个台站加入了台站校正项。反演中,采用阻尼最小二乘法和卷积消制法两种不同的正则化方法对模型进行约束,用LSQR算法完成数值求解,得到首都圈地区的上地幔三维P波速度结构模型。为了检测所用资料和方法得到的反演结果的可靠性,利用采样密度法、检测板法和恢复试验法进行了详细的分辨率分析。本次研究采用了阻尼最小二乘法对模型进行约束、LSQR方法反演经地壳校正、高程校正及加入台站校正项的相对走时数据的反演结果作为最终模型。结果表明,首都圈地区三个构造单元具有明显不同的速度结构特征,这种差异可到150 km深:燕山隆起区表现为高速,这与它稳定而少震的特点是吻合的;太行山隆起区整体以低速为主并伴有小尺度的高速块体;华北盆地区和渤海湾下的浅层地幔中显示明显的大尺度低速异常,该区地震活动性较强。研究结果揭示,华北盆地、渤海湾下浅层上地幔存在大范围的强低速异常,该异常的延伸深度在华北盆地下为50～150 km,在渤海湾内则可达到200 km以下。该低速异常在华北盆地和渤海湾下的顶面埋深为50～70 km,与大地电磁探测并结合大地热流值数据推测的上地幔高导层的顶部埋深较为接近,我们认为这是华北盆地、渤海湾下岩石圈明显减薄的显示。本次研究得到的速度结构图上,张家口——蓬莱断裂带是上地幔速度结构的变化带,也是岩石圈减薄的边界带,区内大部分的历史强震都发生在这条构造边界带上,本文认为此断裂带两侧不均匀的软流圈活动所引起的热应力可能是导致大地震频发的重要原因,说明该带上强震的发生不仅受到地壳结构不均匀性的影响,还与上地幔速度结构的变化相关。与基于射线理论的走时地震层析成像方法相比,有限频率层析成像方法对地震波形数据的质量要求更高,反演结果受数据采样的影响较大。在采样密度和分辨率都较好的区域,两种方法得到的结果大体一致,但有限频率层析成像方法比射线层析成像方法所揭示的速度结构异常更零碎。

关键词：首都圈地区灵敏度核远震波形上地幔速度结构有限频率层析成像分辨率检测

应用远震有限频率层析成像反演海南地幔柱上地幔结构

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

应用远震有限频率层析成像反演海南地幔柱上地幔结构

中国地球物理学会第二十六届年会、中国地震学会第十三次学术大会

作者：杨峰黄金莉中国地震局地震预测研究所

海南火山区是我国新生代以来火山活动最强烈、最频繁的地区之一,也是我国地震较为活跃的地区。最近的一些地球物理学和地球化学的研究表明海南火山可能是热点型火山,全球尺度的地震层析成像支持了形成地表热点的海南地幔柱的存在:显著... 详细信息

海南火山区是我国新生代以来火山活动最强烈、最频繁的地区之一,也是我国地震较为活跃的地区。最近的一些地球物理学和地球化学的研究表明海南火山可能是热点型火山,全球尺度的地震层析成像支持了形成地表热点的海南地幔柱的存在:显著的低速异常位于海南热点的下方,并从浅部向下延伸到大

关键词：有限频率层析成像地幔结构海南地幔柱

来源： cnki会议评论

在线全文

cnki会议

学校读者我要写书评

暂无评论

有限频率地震层析成像方法及研究进展

地震 2009年第4期29卷 52-62页

作者：杨峰黄金莉中国地震局地震预测研究所北京100036

本文从基于射线理论的走时地震层析成像的发展引出有限频率地震层析成像,说明两者最为本质的差别是有限频率灵敏度核函数。概述了有限频率层析成像方法和基本原理,详细阐述了国内外有关有限频率层析成像方法的研究进展和应用成果,强调... 详细信息

本文从基于射线理论的走时地震层析成像的发展引出有限频率地震层析成像,说明两者最为本质的差别是有限频率灵敏度核函数。概述了有限频率层析成像方法和基本原理,详细阐述了国内外有关有限频率层析成像方法的研究进展和应用成果,强调有限频率层析成像对全球地幔柱研究的重要意义,最后指出有限频率层析成像方法在理论上的诸多优点目前还没有在实际应用中得到充分体现,还存在一些问题需要解决。

关键词：有限频率层析成像灵敏度核函数宽频带地震波形三维速度结构地幔柱

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

有限频率线性理论的波恩近似佯谬

地震学报 2014年第3期36卷 372-389,531页

作者：江燕陈晓非中国地震局地球物理研究所中国北京100081 中国科学技术大学地球和空间科学学院中国合肥230026

对有限频率层析成像线性理论的波恩近似问题进行梳理,用数值方法统计分析其适用范围,结果表明波恩近似要求最大速度扰动不超过1%;然后对相关走时一阶近似进行统计分析,结果表明它也只适用于最大速度扰动在1%以内的情形.然而,结合波恩近... 详细信息

对有限频率层析成像线性理论的波恩近似问题进行梳理,用数值方法统计分析其适用范围,结果表明波恩近似要求最大速度扰动不超过1%;然后对相关走时一阶近似进行统计分析,结果表明它也只适用于最大速度扰动在1%以内的情形.然而,结合波恩近似和相关走时一阶近似而得到的有限频率线性理论,其适用的速度扰动范围最大可达10%.这个表面上的逻辑悖论,称为"波恩近似佯谬".此佯谬是由于不恰当地使用波恩近似造成的.本文摒弃波恩近似,使用泛函的Fréchet微分和隐函数定理推导得到有限频率线性理论,圆满解释了波恩近似佯谬.由于有限频率非线性理论早已摒弃了波恩近似,因此波恩近似概念在有限频率层析成像理论中完全没有必要.

关键词：有限频率层析成像波恩近似相关走时 Fréchet微分隐函数定理

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

华北北部及东北地区壳幔结构研究

国际地震动态 2019年第1期40卷 46-47页

作者：杨峰中国地震局地球物理研究所北京100081

全球和区域地震层析成像显示太平洋板块向西俯冲、滞留在中国东部地区的地幔转换带内,并在上地幔中形成大地幔楔。滞留板块的脱水,以及大地幔楔中的角流会造成湿热的软流圈物质上涌,由此引发的深部过程导致了中国东北地区板内火山的形成... 详细信息

全球和区域地震层析成像显示太平洋板块向西俯冲、滞留在中国东部地区的地幔转换带内,并在上地幔中形成大地幔楔。滞留板块的脱水,以及大地幔楔中的角流会造成湿热的软流圈物质上涌,由此引发的深部过程导致了中国东北地区板内火山的形成,并造成了华北克拉通的活化,而这又表现为岩石圈的减薄和壳内大地震的频繁发生。因此,研究华北和东北地区的壳幔结构对于认识太平洋板块俯冲所引起的深部动力过程有着重要的意义。

关键词：华北北部中国东北双差地震层析成像有限频率层析成像盆地三维速度建模

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

全波形反演初始模型评价与优选

全波形反演初始模型评价与优选