震中距(km)(走時殘差為0.1s,Vp=6.0km/s)
圖4. Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ類定位精度有可能產(chǎn)生的震源深度誤差。
討論
結(jié)論
通過以上的討論,我們得出如下結(jié)論:
1、震源深度的精度誤差受三個因素制約, 震中距 、到時誤差 和速度模型(地殼模型)有關(guān),而且這些因素對震源深度的影響是非線性的。當(dāng)?shù)卣鸩▊鞑ニ俣纫欢〞r,震源深度的誤差與隨著震中距或臺站位置的增大和走時殘差的增大而增大。
2、走時殘差一定時,震源深度誤差隨著震中距的增大和地震波速度的增大而增大。
3、當(dāng)速度已知,走時殘差一定時,越淺的地震,定位誤差可能越大。這一結(jié)論與許多深源地震的定位結(jié)果相一致(Stein el al.,1986)。
4、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ類定位精度產(chǎn)生的水平誤差隨著震中距 、到時誤差 和速度模型的增大,震源深度誤差也將增大。
5、盡管震源深度是地震學(xué)中很難精確測定的參數(shù)之一,各種方法測定震源深度的結(jié)果不同,但可以將不同的測定震源深度的結(jié)果進(jìn)行對比分析,可能會改善對震源深度的測定精度。地震發(fā)生后,立即在震源區(qū)布設(shè)流動觀測地震臺站(網(wǎng))是修正主震震源深度精度的有效方法。
致謝
趙仲和研究員對本文提出了許多建設(shè)性意見,在此表示誠摯的感謝!404-1312 改善定位精度的方法研究
參考文獻(xiàn)
高原,周蕙蘭,鄭斯華,等.1997.測定震源深度的意義的初步討論[J].中國地震,13(4): 321~329
劉勁松, Kin—Yip Chun, Gary A.Henderson, 劉福田, 郝天珧. 2007. 雙差定位法在地震叢集精確定位中的應(yīng)用.地球物理學(xué)進(jìn)展[J]. 22(1):137~141
王周元.1989.模型偏差與定位震源深度[J].地震研究,2(3):212~218
許力生,陳運(yùn)泰.1997.震源深度誤差對矩張量反演的影響[J].地震學(xué)報(bào),19(5):462~470
趙珠.1992.用區(qū)域臺網(wǎng)確定震源深度的一種方法[J].地震學(xué)報(bào),1992,14(4):472~478
Anderson D N, W R Walter, D K Fagan, T M Mercier and S R Taylor. 2009. Regional Multistation Discriminants: Magnitude, Distance, and Amplitude Corrections, and Sources of Error [J]. Bull Seism Soc Amer, 99(2A): 794–808, doi: 10.1785/0120080014
Bech S L,Christensen D H.1991.Rupture process of the February 4, 1965, Pat islands earthquake [J].J Geophys Res.96(B2): 2205~2221
Billings S D, M S Sambridge and B L N Kennett. 1994. Errors in Hypocenter Location: Picking, Model, and Magnitude Dependence [J]. Bull Seism Soc Amer, 84(6): 1978-1990
Romanelli F, G F Panza. 1995. Effect of source depth correction on the estimation of earthquake size [J]. Geophys Res Lett, 22(9): 1017–1019
Jessie L, Bonner, Delaine T, Reiter and Robert H. 2002. Application of a Cepstral F Statistic for Improved Depth Estimation [J]. Bull Seism Soc Amer, 92(5): 1675–1693
Murphy J R and B W Barker. 2003. Revised Distance and Depth Corrections for Use in the Estimation of Short-Period P-Wave Magnitudes [J]. Bull Seism Soc Amer, 93(4): 1746–1764
Robert P, Masse, D G Lambert And David G H. 1973. Precision of the determination of focal depth from the spectral ratio of Love/Rayleigh surface waves [J]. Bull Seism Soc Amer, 63(1): 59-100.
Stein S and Wiens D A. 1986. Depth determination for shallow teleseismic earthquakes:methods and results [J].Rev Geophys. 24: 806—832.
Stroujkova A. 2009. Constraining Event Depths and Crustal Velocities Using Regional Depth Phases [J]. Bull Seism Soc Amer, 99(1): 215–225, doi: 10.1785/0120080085
Velssco A A,Lay T,Zheng J. 1993. Long period surface wave inversion for source parameters of the 18 October 1989 Loma Prieta earthquake [J]. Phys Earth Planet Interior.76: 43~66
Sileny J, G F Panza, P Campus. 1992. Waveform inversion for point source moment tensor retrieval with variable hypocentral depth and structural model [J]. Geophysical Journal International. 109(2): 259 - 274
Waldhauser F,Ellsworth W L.2000. A double-difference earthquake location algorithm: method and application to the Northern Hayward fault California [J].Bul1 Seism Soc Amer., 90: 1353~1368.
Wallace T C,Velasco A, Zang J et al..1991. A broadband seismological investigation of the 1989 Loma Prieta,California earthquake evidence for deep slow slip? [J]. Bull Seism Soc Amer, 81:1622~1646