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研究生:張曉駿
研究生(外文):Xiaojun Zhang
論文名稱:基于周遭噪訊和Aki頻譜公式測定臺灣地區雷利波相速度
論文名稱(外文):Determination of Rayleigh Wave Phase Velocity across Taiwan Using Ambient Seismic Noise and Aki’s Spectral Formulation
指導教授:龔源成
指導教授(外文):YuanCheng Gung
口試委員:喬凌雲洪淑蕙
口試日期:2015-07-23
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺灣大學
系所名稱:地質科學研究所
學門:自然科學學門
學類:地球科學學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2015
畢業學年度:103
語文別:中文
論文頁數:40
中文關鍵詞:周遭噪訊雷利波相速度頻散測量表面波層析成像多重尺度有限參數法
外文關鍵詞:ambient seismic noiseRayleigh wave phase velocitydispersion measurementsurface wave tomographymultiscale parameterization
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周遭噪訊表面波層析成像是一個快速發展的地震學研究領域。這種方法相較于地震表面波層析成像有諸多優點。前人研究表明,均勻散射波場中兩個測站之間的格林函數可以經由計算兩個測站連續記錄的周遭噪訊時間序列的交互相關函數得到。格林函數可以揭示不同周期的表面波速度頻散,進而可以進行層析成像,解析地殼和上地幔的地質構造。
傳統周遭噪訊表面波相速度測量,是在時間域進行交互相關、叠加和測量。這個測量方法基于一個涉及遠場近似的理論推導,因此測站間距一般需要大于三倍波長。而本研究使用最早由Aki (1957)提出的基于交互相關函數頻率域的測量方法。該方法不受測站間距限制,因此在較短測站間距也可以提供可靠的長周期表面波相速度測量。
我們利用臺灣兩個地震觀測網38個測站2年的垂直分量連續記錄,在頻率域進行行交互相關計算、叠加和測量,得到不同測站之間的雷利波相速度頻散曲綫。經過資料篩選後,我們使用品質穩定的頻散曲綫,利用多重尺度有限參數法反演臺灣地區不同周期雷利波相速度構造。反演得到的速度模型與地質單元吻合。


口試委員會審定書…………………………………………………………………… i
誌謝………………………………………………………………………………… ii
中文摘要…………………………………………………………………………… iii
英文摘要…………………………………………………………………………… iv
第一章 緒論………………………………………………………………………… 1
1.1周遭噪訊雷利波層析成像簡介…………………………………………… 1
1.2利用周遭噪訊測量測量雷利波波速的幾種方法………………………… 2
1.2.1利用周遭噪訊交互相關函數時間域測量雷利波群速度………… 3
1.2.2利用周遭噪訊交互相關函數時間域測量雷利波相速度………… 3
1.2.3利用周遭噪訊交互相關函數頻率域測量雷利波相速度………… 4
1.3研究區域及研究動機……………………………………………………… 5
第二章 理論原理…………………………………………………………………… 7
第三章 資料來源與資料處理流程……………………………………………… 10
3.1資料來源………………………………………………………………… 10
3.2資料處理流程…………………………………………………………… 10
3.2.1單站資料前置處理………………………………………………… 10
3.2.2計算各個測站對每天的交互相關函數…………………………… 14
3.2.3長時間叠加各個測站對交互相關函數頻率域實………………… 14
第四章 頻散測量與資料篩選…………………………………………………… 17
4.1頻散測量…………………………………………………………………… 17
4.2資料篩選…………………………………………………………………… 19
4.3與時間域測量結果的比較………………………………………………… 23
第五章 雷利波層析成像………………………………………………………… 24
5.1多重尺度有限參數法……………………………………………………… 24
5.2波徑覆蓋…………………………………………………………………… 25
5.3格點參數化………………………………………………………………… 26
5.4阻尼係數的選取…………………………………………………………… 28
5.5反演結果…………………………………………………………………… 31
第六章 結論……………………………………………………………………… 36
參考文獻…………………………………………………………………………… 37


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