基于震源掃描算法的震源破裂過程反演方法研究.pdf

1、理想的震源破裂過程反演方法，其結(jié)果應(yīng)具備分辨率高、穩(wěn)定性強和客觀性好的優(yōu)勢，同時要兼顧計算效率。而現(xiàn)有的方法給出的結(jié)果，并不能同時滿足這些要求。
　　 如果把震源破裂過程看作若干小震源連續(xù)發(fā)震的過程，那么其反演就可以等同于對這些小震源進行時空定位。這樣，便可以利用震源掃描算法（Source-Scanning Algorithm，簡稱SSA）進行震源破裂過程反演。該方法于2004年由Kao和Shan 提出，是一種通過波形對震源分布

2、進行定位成像的方法。它不需對震源進行先驗假設(shè)，僅利用從波形數(shù)據(jù)算出的“亮度函數(shù)”，來檢測在給定的時間和位置是否有地震震源。通過掃描一個給定時空范圍，可以探索其中的整個震源序列分布。整個過程不需要人工干預(yù)，最大程度地保證了結(jié)果的客觀性和穩(wěn)定性。
　　 為了提高SSA 算法的分辨率，引入了τ-p 變換對原方法加以改進，用以分離面波。利用面波低速、勻速的特點，以及面波在τ-p 變換下對發(fā)震時刻的明確指示效果，實現(xiàn)對破裂過程的精確刻畫。

3、
　　 為了檢驗改進后的SSA 方法用于震源破裂過程反演的效果，構(gòu)造了一個理論模型并試算。模型由一條地震破裂帶和一個臺網(wǎng)構(gòu)成，破裂帶被離散化為9個子事件，由8個臺站組成的臺網(wǎng)提供面波記錄。這些面波記錄數(shù)據(jù)由面波模擬方法生成，經(jīng)過波形脈沖化處理后，用SSA 方法進行掃描計算，精確地恢復(fù)了所有子事件的發(fā)震時刻、震中位置和初始位錯。計算中沒有加入任何人為干預(yù)，在保證了結(jié)果客觀性的前提下，顯示出了該算法良好的計算穩(wěn)定性。