CAP方法和深度震相確定地震震源參數(shù)研究.pdf

1、震源深度測定具有重要意義，作為開展應(yīng)急救援前災(zāi)害程度初步估計的關(guān)鍵參數(shù)，快速準確地定出震源深度能為震災(zāi)應(yīng)對決策提供基礎(chǔ)信息，同時震源深度的準確測定對于探索地震孕育和發(fā)生的深部環(huán)境、地震活動的構(gòu)造背景及其附近的力學(xué)屬性等提供了許多重要線索。然而，震源深度的準確測定一直是一個比較困難的問題。目前獲取地震震源參數(shù)的方法較多，其中CAP(Cut And Paste)方法通過波形擬合，能夠同時反演地震的震源機制以及矩震級大小，已取得較好效果，得到

2、廣泛應(yīng)用。然而，CAP方法的深度定位準確性一直沒有系統(tǒng)的討論和驗證。本文利用地震的理論波形討論了震源時間函數(shù)長度、地殼一維速度結(jié)構(gòu)誤差、地表地形起伏對于震源深度、震源機制解和震級反演的影響。
　　同時，本文通過對2010年9月10日4.1級榮昌地震、2011年4月6日的Mw3.3級肥東地震和2010年2月18的美國阿肯色地震研究，發(fā)現(xiàn)CAP方法定位這三個地震深度時波形擬合情況較好，深度定位結(jié)果比較可信。利用不同震中距臺站上的深度震

3、相，例如近震的sPL深度震相、遠震的pP和sP深度震相，對上述三個地震進行深度定位，發(fā)現(xiàn)與CAP反演得到的震源深度結(jié)果相一致，證明了在一維速度模型比較準確的情況下，CAP定位震源深度比較準確。
　　當(dāng)?shù)卣鹫鸺壿^小時(＜Mw3.5)，CAP方法反演震源參數(shù)誤差變大，sPL震相是用來幫助估算震源深度的簡單、可靠的方法，甚至僅準確識別一個臺站的sPL震相就可以準確估算震源深度。通過本文的測試研究，發(fā)現(xiàn)sPL震相只在地表頂層速度較大—即地

4、表速度梯度較小的地區(qū)發(fā)育較好，如果地表存在低速沉積層，則sPL震相很難發(fā)育，如2010年2月18日的阿肯色地震。
　　對于遠震（30°～80°震中距）深度震相，pP和sP震相與P波震相的到時差基本與震中距無關(guān)，對傳播路徑卜速度結(jié)構(gòu)敏感性不大，可以用來估算震源深度。即使地震震級不大(～=Mw4)，在震中距30°到80°范圍內(nèi)信號信噪比較高的臺站，仍可能清晰記錄到該地震的信號，進而用來估算地震深度，如2010年9月10日Mw4.1的榮