Читать онлайн «Теоретические проблемы в геофизике. Вычислительная сейсмология. Выпуск 29»

Теоретические проблемы в геофизике Сборник научных трудов ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ СЕЙСМОЛОГИЯ ВЫПУСК 29 Серия основана в 1964 году Ответственные редакторы: академик В. И. КЕЙЛИС-БОРОК, доктор физико-математических наук Г. М. МОЛЧАН I. ПРЯМЫЕ И ОБРАТНЫЕ ЗАДАЧИ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ СЕЙСМИЧЕСКОГО ИСТОЧНИКА ИЗ СПЕКТРАЛЬНОГО АНАЛИЗА КОГЕРЕНТНОСТИ РАЗЛИЧНЫХ ФАЗ ОБЪЕМНЫХ ВОЛН Б. Г. Букчин, А. В. Ландер, А. З. Мостинский Международный институт теории прогноза землетрясений и математической геофизики Российской академии наук В. И. Максимов Институт математики и механики Уральского отделения Российской академии наук Описана методика измерения параметров, характеризующих очаг землетрясения в приближении точечного источника, зависящего от времени. По нескольким полученным в разных точках земной поверхности телесейсмическим записям прямой волны Р и волн рР и sP определяются тензор сейсмического момента, глубина и временная функция источника. В лучевом приближении все указанные волны теоретически когерентны, т. е. для любой пары фазовые спектры отличаются на линейную функцию частоты, а амплитуды - на постоянный множитель. Эти модельные свойства изучаемых сигналов позволяют свести задачу поиска компонент тензора момента к решению систем линейных уравнений, определяемых спектральными характеристиками зарегистрированных волн. В реальной ситуации на широкополосной записи обычно не удается разделить волновые фазы Р, рР и sP, имеющие близкие времена прихода. Спектры начальных частей записей, сформированных суперпозицией этих фаз, обладают свойствами когерентности лишь на периодах, существенно превышающих разности времен прихода прямой и отраженных над очагом волн. Поэтому описываемый метод реализуется в три этапа. На первом анализируется длиннопериодная часть спектра Р-волн. В предположении о когерентности сигналов, зарегистрированных различными станциями, строится оценка тензора момента. На втором этапе, расширив интерпретируемый частотный диапазон, используя полученный ранее тензор момента и варьируя глубину источника, для каждого ее значения корректируем спектры с целью ликвидировать теоретическое запаздывание интерферирующих фаз. Глубина, для которой исправленные спектры "максимально когерентны", принимается за оценку истинной глубины очага. На третьем этапе вычисляется временная функция источника. Приводятся результаты тестирования метода на синтетических сейсмограммах и записях Хаилинского землетрясения 1991 г. ©Б. Г. Букчин, А. В. Ландер, А. З. Мостинский, В. И. Максимов, 1997 DETERMINATION OF SEISMIC SOURCE PARAMETERS BY SPECTRAL ANALYSIS OF COHERENCE BETWEEN BODY WAVE PHASES B. G. Bukchin, A. V. Lander, A. Z. Mostinsky International Institute of Earthquake Prediction Theory and Mathematical Geophysics, Russian Academy of Sciences V. I. Maksimov Institute of Mathematics and Mechanics, Ural Division, Russian Academy of Sciences A new technique for seismic source parameters determination from teleseismic body wave records is presented. We use for inversion the initial part of every record formed by direct P, pP and sP body wave phases.