新疆和田地震台阵资料综合应用研究

【摘要】新疆和田小孔径数字地震台阵（本论文简称为和田地震台阵）建成于2007年8月，2008年1月投入正式运行，已积累了2年多的连续观测数据。和田地震台阵外形轮廓为环形，由一个中心台和内、外环构成，孔径为3km。内环有3个子台，环半径约为600m；外环有5个子台，环半径约为1500m。各子台均安装了三分向短周期地震仪，同时在中心台还安装了一套三分向宽频带地震仪。本论文利用和田地震台阵已有的数字地震波形数据，结合新疆数字地震台网资料，对和田地震台阵数据开展了多方面的综合应用研究。内容主要涉及地震定位、地震地表反射波震相（深度震相）识别和远震体波接收函数方法在和田地震台阵的应用研究三方面。本论文获得的主要结论和认识有：（1）利用和田地震台阵数据对新疆南部地震台网稀疏地区地震定位通过对和田地震台阵波形数据进行宽频f-k分析，可较精确估算出和田地震台阵对地震信号的方位角和视慢度参数。本论文利用和田地震台阵的方位角参数，结合和田地震台阵与新疆区域地震台网部分台站的震相到时数据，应用地震波震相到时数据和方位角参数联合定位的方法，对2008年3月21日发生在新疆南部昆仑山地区的于田7.3级地震及余震序列进行了重新定位。重新定位结果与新疆区域地震台网定位结果有明显差异。新的定位结果表明，于田7.3级地震序列震中分布呈近NS向条带分布，与野外考察发现的地表破裂带基本一致。定位结果在一定程度表明利用和田地震台阵资料，结合新疆部分区域地震台网数据，可以对新疆地震台网稀疏地区的地震进行较为精确的定位，可为基础研究和震情趋势判定提供基础资料。同时还发现，在台网布局不合理或地震台网稀疏的情况下，可靠的方位角数据参与地震定位是对常规地震定位方法（只用震相到时数据）的有效补充，对提高定位精度有较大的帮助。（2）应用和田地震台阵数据识别地震的地表反射波pP或sP震相本论文充分利用台阵波形聚束可提高地震信号信噪比的优势，在具体实现地震台阵聚束数据处理方法和F检测算法的基础上，在国内首次应用F检测算法识别小孔径地震台阵记录区域震和远震信号的地表反射波震相。本论文利用F检测算法对和田地震台阵记录的震中距分别为22.1°、6.44°、39.62°的3次地震事件进行了地表反射波pP或sP震相识别。结果表明，应用F检测算法分析和田地震台阵数据，可以较为准确地识别地震的地表反射波pP或sP震相。地震P波波列中地表反射波（pP或sP）震相的准确识别对提高震源深度的精度提供了一种有效途径。（3）远震体波接收函数方法在和田地震台阵的应用研究本论文首先采用时间域迭代反褶积方法分别计算了和田地震台阵9个子台（包括1套宽频带和9套短周期地震仪）的观测接收函数；其次应用H-κ叠加搜索方法对所得观测接收函数进行叠加得到了台阵下方的地壳厚度和泊松比；最后应用线性反演方法对所得观测接收函数进行反演获得台阵下方100km深度的S波速度结构。同时对和田地震台阵各子台获得的观测接收函数、地壳厚度和泊松比以及S波速度结构进行了对比分析研究。结果显示，在采用时间域迭代反褶积方法计算台站观测接收函数研究地壳与上地幔速度结构时，为了得到相对高质量的观测接收函数，对于宽频带地震台站高斯滤波因子α取2.5是合适的，对于短周期地震台站α取1.5是合适的。从和田地震台阵各子台的观测接收函数可得出，和田地震台阵下方莫霍面的转换波震相(Ps)清晰。应用H-κ叠加搜索方法得到和田地震台阵下方的地壳厚度为53.8km，与前人在塔里木盆地西南和西昆仑接触带的爆炸地震探测、深地震反射和宽频带地震探测得到的地壳厚度（约55km）基本一致；和田地震台阵下方地壳的泊松比为0.2403。通过对比分析和田地震台阵9个子台观测接收函数的H-κ叠加结果，认为接收函数方位角的覆盖范围对H-κ叠加结果的稳定性十分重要。和田地震台阵下方的S波速度结构显示应用CMG-40T-1型短周期地震仪观测接收函数可反演台站下方约0-40km深度的S波速度结构。本文应用同样的接收函数方法研究了位于新疆南天山中段的阿克苏地震台下方的地壳厚度、泊松比和S波速度结构。阿克苏台的观测接收函数与和田地震台阵的观测接收函数明显不同，莫霍面的转换波震相(Ps)出现双峰现象。表明台站下方有存在双地壳的迹象,也有可能是莫霍面不是一个一级不连续面，而是薄层束构成的叠层或是速度梯度过渡带。H-κ叠加结果显示阿克苏台的地壳厚度为45km、泊松比为0.1922。
【作者】唐明帅；
【导师】王海涛；
【作者基本信息】中国地震局兰州地震研究所，固体地球物理，2011，硕士
【关键词】和田地震台阵；重新定位；地表反射波震相识别；接收函数；H-κ方法；速度结构；

【参考文献】
[1]乐兴堃.温拌再生沥青性能及其混合料设计方法研究[D].北京建筑大学,道路与铁道工程,2013,硕士.
[2]陆芳梅.元杂剧三国戏女性形象研究[D].广西师范大学,中国古代文学,2013,硕士.
[3]王淼.微博上的城市形象传播[D].上海外国语大学,新闻学,2013,硕士.
[4]刘竹.保险合同复效制度的法律研究[D].吉林大学,法律,2014,硕士.
[5]周黔,吴铁军.一种动态数据流的实时趋势分析算法[J].控制与决策,2008,10:1182-1185+1191.
[6]丁江涛.阐释学视域下《道德经》四个英译本中文化意象移植的研究[D].西北师范大学,英语语言文学,2013,硕士.
[7]勾锐.化工企业网络方案设计与实现[D].吉林大学,软件工程,2012,硕士.
[8]陈舟.FAM40A的足细胞定位及其对细胞骨架的影响[D].第二军医大学,内科学（专业学位）,2013,硕士.
[9]李延光.基于Hadoop的海量工程数据处理技术研究[D].北京交通大学,机械工程（专业学位）,2013,硕士.
[10]霍明明.多策略自适应差分进化算法的改进与应用研究[D].兰州理工大学,计算机软件与理论,2013,硕士.
[11]黄谷1,2郭林2*刘娜1.刺果藤炭角菌新种[J].菌物学报.
[12]刘凯.伊拉克土地改革研究[D].西北大学,世界史,2013,硕士.
[13]王莹莉.基于微博的网络社区用户学术信息交互行为研究[D].西南大学,情报学,2013,硕士.
[14]李涛.基于系统动力学的重庆市主城区商品住宅价格仿真研究[D].重庆大学,建筑与土木工程（专业学位）,2014,硕士.
[15]王增福.高速串行传输关键技术的研究与设计[D].西安电子科技大学,微电子学与固体电子学,2012,硕士.
[16]徐磊,肖小雨,邱宇平,李非里,黄杰勋.pH和土壤性质影响下三苯基锡的吸附行为[J].环境科学与技术,2013,S1:74-78.
[17]余凯锐.基于价值创新的移动商务模式研究[D].浙江大学,2007.
[18]秦晓林.凤丹及加工前后毫州丹皮对大鼠心肌缺血再灌注损伤的作用研究[D].湖北中医药大学,药物化学,2013,硕士.
[19]丛维强.基于数据仓库和语义分析的社会标签推荐技术研究[D].江苏科技大学,计算机应用技术,2014,硕士.
[20]徐晓波.鱼眼摄像机标定及图像特征点匹配方法研究[D].北京化工大学,计算机应用技术,2013,硕士.
[21]满望.司法经验整体化机制研究[D].广东财经大学,法学理论,2014,硕士.
[22]文铃惠.乡村民间经济组织发展研究[D].湖南师范大学,行政管理,2013,硕士.
[23]韩慧果.吡啶羧酸类添加剂对钒电池正极电解液性能影响研究[D].中南大学,2014.
[24]王明琳,金波.区域经济转型视角下民间金融与民营企业研究——民间金融、民营企业与区域经济转型升级(2013)研讨会综述[J].经济研究,2013,05:157-160.
[25]田敏.汉代铜镜铭文研究[D].河北师范大学,中国古代文学,2012,硕士.
[26]盛慧慧.HL公司自如事业部绩效管理问题诊断与优化设计[D].北方工业大学,工商管理,2014,硕士.
[27]王瑛莹.论网络舆论的政府引导[D].湖南师范大学,公共管理（专业学位）,2014,硕士.
[28]郑勇.中国国际短期资本流动影响因素研究[D].华中科技大学,数量经济学,2012,硕士.
[29]黄义要.村务监督委员会制度建设与实践[D].华东理工大学,公共管理（专业学位）,2014,硕士.
[30]陆凯诠.隧道温泉水桥面融雪化冰技术研究[D].长安大学,道路与铁道工程,2013,硕士.
[31]刘双.辽宁省优秀女子赛艇运动员赛前训练期间生化指标的监控分析[D].沈阳体育学院,运动人体科学,2014,硕士.
[32]李佳倩.Rota-Baxter 3-李代数[D].河北大学,基础数学,2014,硕士.
[33]于磊.含断层煤层的三维建模方法研究[D].东北大学,地图制图学与地理信息工程,2010,硕士.
[34]覃志宏.卷烟包装生产线风送除尘风机状态监测与故障诊断系统[D].重庆大学,机械工程,2003,硕士.
[35]周琼.番禺区基层医院优化护理绩效管理研究[D].东北师范大学,公共管理（专业学位）,2012,硕士.
[36]郑凌逶.软土中强夯置换法形成碎石墩的机理[D].宁波大学,固体力学,2012,硕士.
[37]屈雯.视频中基于时间序列分析的人体动作识别技术的研究与实现[D].东北大学,计算机软件与理论,2010,硕士.
[38]郭勇嘉.中国芫菁科区系分析与生物地理学研究（鞘翅目：拟步甲总科）[D].河北大学,动物学,2014,硕士.
[39]邱爱兵,吉虹钢,顾菊平.非均匀采样数据系统时变故障估计与调节最优集成设计[J].自动化学报,2014,07:1493-1504.
[40]马跃辉.新疆经济发展中资源诅咒问题的实证研究[D].新疆财经大学,区域经济学,2013,硕士.
[41]杨哲.新课程下思想品德课学业评价探究[D].辽宁师范大学,学科教学（专业学位）,2012,硕士.
[42]沈文滔.我国商业银行碳金融业务发展策略研究[D].首都经济贸易大学,金融学,2013,硕士.
[43]刘雪梅.公共危机事件的预测模型构建及其应用研究[D].兰州大学,计算机软件与理论,2013,硕士.
[44]李洁.机动车安全性能检测及数据上报系统设计与实现[D].长安大学,软件工程,2013,硕士.
[45]马坦坦.不同级别反流性食管炎与食管动力异常之间关系的研究[D].吉林大学,临床医学,2013,硕士.
[46]陈静.团体辅导课程对大学生人际关系影响效果的研究[D].杭州电子科技大学,思想政治教育,2012,硕士.
[47]杨娜娜.脊髓损伤后硬膜外电刺激对大鼠L3～4脊髓节段内5-HT2A受体表达的影响[D].华中科技大学,康复医学与理疗学,2013,硕士.
[48]王涛.马克思实践哲学研究的新视角[D].山西大学,马克思主义哲学,2004,硕士.
[49]刘晓阳.基于SSH架构的采购销售系统的设计与实现[D].西安电子科技大学,软件工程,2011,硕士.
[50]刘思呈.汉代女性长袖舞研究[D].中国艺术研究院,舞蹈学,2014,硕士.