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1、地震学潘明恩 121150048 基地班地球物理学：以地球为争论对象的一门应用物理学。地震学：以地球介质的弹性差异为根底，争论地震波产生和传播规律。自然地震震源focus)：发生地震的地方震中(epicentre)：震源于地面上的垂直投影 震源深度 (depth of focus)：震源至震中的距离震中距distant of epicentre)：震中至台站的距离发震时刻 (original time)：地震发生时间震级magnitude：地震释放的弹性波能量大小，依据地震图上记录地震波强度表征地震大小的无量纲标量地震成因：构造地震：由于构造力作用导致地下岩层断裂和错动造成的地震火山地震：火山
2、喷发前地下岩浆冲动，或在火山喷发时火山口内气体发生爆炸产生的地震诱发地震：人类活动导致地壳局部失稳导致的地震震源深度：浅源地震：震源深度不超过 60Km 中源地震：震源深度 61300Km 深源地震：震源深度超过 300Km震中距：地方震： 100 km近震： 100 km 1Vs纵波在固体、液体、气体中都能传播，而横波只能在固体中传播。影响岩石波速的主要因素：岩性、密度、孔隙度、埋藏深度与地质年月、温度压力及其他因素。入射 P波Vp1 Vs11反射 S 波1反射 P波Vp2 Vs222透射 P透射 S 波波sinasinasinasinbsinb斯涅尔定律:V=V1 =P1P1V2 =P2V
3、1 =V2S1S 2当2=90 时为转换波，可沿界面始终传播。近震震相及走时方程近震 ( 1000 km主要震相直达波反射波折射波远震震相及走时方程P：地幔 P 波K：外核P 波I：内核P 波S：地幔 S 波J：内核S 波c：核幔边界反射CMB i:内外核界面反射Pdif：绕射波r sin i00V0= r sin i = PV (r)射线参数射线走时方程q= 2 rpRPdrrr 2V 2r r 2V 2- P2t = 2 rpRdrV 2- P2dt = r sin i00dqV= P0本多夫定律真速度：地震波真实传播速度。视速度：真速度投影到地表的速度。利用远震体波获得地球内部速度：古登
4、堡方法拐点法赫格罗茨维歇尔特法HW 法r原理：P(q ) =pV (r )pln R rp1= 1p q1 ch-1 0P(q )1P(q )dq得出r( )，最终求出 Vr ( )。pp地震成因断层成因说弹性回跳DDD1D2岩浆冲击说：火山地区的岩石由于岩浆的运动和挤压而变形，弹性应变能在岩石中积存起来， 这些应变导致的断层裂开就像构造地震一样。相变成因说中深源地震成因中源脱水脆化机制: 由于脱水反响,介质脆性增加，同时流体孔隙压力增大,导致介质有效正压力降低,使断层沿着已有断层面发生滑动成为可能深源相变和热剪切不稳定机制：在 410km 连续面下，橄榄石相变为尖晶石，释放出热量使得岩石塑形
5、变形，从而发生热力蠕变，导致热剪切不稳定滑动。震源机制双力耦模型+-+双力偶模型震源机制解沙滩球震源物理断层失稳模式干模式 膨胀扩容模式 湿模式人工地震直达波理论时距曲线折射波理论时距曲线参考自然地震三层介质折射波时距方程t直折23t0折12OSADBCXt =+ 2hV 2 -V 2V3VV1 311V 2 -V 2+ 2h2推广多3 层：3V V2 32t=nXVn+2n -1hV- V22nV Vnkkk =1k倾斜界面的折射波时距曲线tTt01 O1h1iAM1 M2iBt02 O2h2V1 V2X sin(i +f ) + 2h cos i1VV11O1激发，下倾方向接收。X sin
6、(i -f ) + 2h cos i2V1V1O2激发，上倾方向接收。t下=t=上特别状况： i + 90，即下倾方向无法承受。i= ，即上倾时各点承受时间一样，方程为平行x 轴的直线。下部地层为低速层时无法被探测。因此，高速层会屏蔽下部地层。多层水平介质的反射波时距方程t = 2nhii =1 Vi cosai对上式进展二项式开放等化简。t=x22 n+ (n t )20ii =1t Voi i2 nti =1i=10i 得in hV =i=1n= i=1V ti 0inhn平均速度：i=1( i ) Vit0ii=1当波的入射角度较小时，均方根速度与平均速度根本接近。倾斜界面的反射波时距方
7、程t2( 2hcos f )2 V- ( x - 2h sinj )2( 2hcos j )2= 1共反射点法把在不同激发点、不同接收点接收到的来自同一反射点的地震记录进展叠加，压制干扰波。t= 14h2 + x2t0 = 2h / VD ti = ti - t0x2Dti 2V 2t0iVi根本原理：动校正和水平叠加：观测系统的图示法时距平面法综合平面法可对剖面多点进展共反射点法。数据输入编排与选排:将不同炮点记录中共反射点的记录道挑出来构成共反射点道集。初至切除、非正常道处理静校正：通过处理把把点集移动至同一基准面上，排解地形影响与低速影响。动校正、迭加深部地壳和上地幔探测近垂直反射剖面：观测靠近炮点四周的近垂直反射波，测线长510km ，甚至更短。广角反射剖面：测线在 60200km 范围内, 莫霍面反射波能量强，易识别，但反映的是较大范围的平均性质。广角折射剖面：测线在 150300km 范围内，接收上地幔的折射P 波，推断上地幔构造。X2 t2方法参照试验壳内低速层成因：变质作用、岩石局部熔融、断层位移导致流体渗入、推覆构造 等。