本文利用ChinArray二期大孔徑臺陣677個臺站2013年10月至2016年4月期間的垂直分量記錄,計算了不同路徑上的噪聲互相關(guān)函數(shù)（Noise Cross-correlation Function,NCF）,觀測到4～8 s和8～12 s頻帶內(nèi)的NCF零時附近存在顯著的高視速度信號.基于NCF的慢度聚束分析表明,這些信號由背景噪聲中的遠(yuǎn)震P、PP和PKPbc波干涉產(chǎn)生,且以P波能量為主.位置聚束圖像表明,P波類型的噪聲源主要分布在北大西洋、北太平洋和南大洋凱爾蓋朗深海高原,其位置對應(yīng)于平均海浪波高較高的區(qū)域.同時,在阿拉斯加海岸及澳大利亞附近海域也存在P波噪聲源.利用已識別的P波噪聲源位置,計算了其在NCF中產(chǎn)生的干涉信號理論到時,結(jié)果與實際觀測一致. 

【文章來源】：地球物理學(xué)報. 2020,63(09)北大核心EISCICSCD

【文章頁數(shù)】：17 頁

【部分圖文】：

圖1 臺站分布圖

圖1 臺站分布圖圖2a和2b分別給出了部分路徑的參考NCF波形,從中可以觀測到視速度約為3 km·s-1和24 km·s-1的兩列信號.為分析高視速度信號的頻率成分,取包含該信號的±100 s之間的時窗,對臺間距在200 km以上的NCF進(jìn)行頻譜計算.其頻譜及平均值如圖2b所示.從中可以看出該信號的能量主要集中在4～20 s的微震頻帶,并在6 s和10 s附近出現(xiàn)兩個大小不同的峰值.因此,本文分為4～8 s、8～12 s和12～20 s等三個頻帶對NCF進(jìn)行濾波分析.

與圖3中的平均聚束結(jié)果相比,季節(jié)性聚束成像更好地揭示了不同體波噪聲源的變化情況.首先,峰值的方位角分布隨季節(jié)發(fā)生變化,意味著可能存在多個體波噪聲源,且其相對強(qiáng)度具有季節(jié)性變化特征.總體而言,體波能量在1—3月期間主要則來自北方,而在4—9月期間來自南方;10—12月,北方的貢獻(xiàn)再次逐漸占據(jù)主導(dǎo)地位.這表明該體波噪聲的主要來源在夏季和冬季有所不同,與全球海洋活動的季節(jié)性特征一致(Gerstoft et al.,2008;Koper and De Foy,2008;Landès et al.,2010).其次,體波能量峰值大多集中在4.45～9 s·deg-1的慢度范圍內(nèi),表明大部分體波是P或PP.少部分是慢度為2～3.3 s·deg-1的PKPbc,主要出現(xiàn)在4～8月和10～11月的南方.PKPab和PKPdf并未出現(xiàn)在聚束圖像中,可能與PKPbc是PKP系列中能量最強(qiáng)的震相有關(guān)(Astiz et al.,1996).與Wang等(2018a)基于ChinArray一期南北地震帶南段臺陣的觀測結(jié)果相比,除了10—11月多觀測到的PKPbc,其他基本一致.與天然地震的震相類似,由同一震源激發(fā)的地震波信號傳播至不同震中距的臺站時,由于傳播路徑不同而表現(xiàn)出不同的震相類型(Ardhuin et al.,2011;Farra et al.,2016).10和11月的噪聲主要來源于臺陣西南方向,其與ChinArray一期和二期觀測位置的差異,是導(dǎo)致不同臺陣記錄到不同震相的主要原因.圖4 不同P波震相的慢度-距離曲線(Gerstoft et al.,

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Public cloud computing for seismological research:Calculating large-scale noise cross-correlations using ALIYUN[J]. Weitao Wang,Baoshan Wang,Xiufen Zheng.  Earthquake Science. 2018(Z1)
[2]基于云計算的九分量噪聲互相關(guān)函數(shù)計算及其在China Array密集臺陣數(shù)據(jù)的應(yīng)用[J]. 李娜,王偉濤,王寶善.  中國地震. 2018(02)
[3]西準(zhǔn)噶爾地區(qū)地震背景噪聲源分析[J]. 王奡,羅銀河,吳樹成,沈超,姜小歡,徐義賢.  地球物理學(xué)報. 2017 (04)
[4]噪聲地震學(xué)方法及其應(yīng)用[J]. 徐義賢,羅銀河.  地球物理學(xué)報. 2015(08)
[5]地球背景噪聲干涉應(yīng)用研究的新進(jìn)展[J]. 王偉濤,倪四道,王寶善.  中國地震. 2011(01)
[6]華北科學(xué)探測臺陣背景噪聲特征分析[J]. 魯來玉,何正勤,丁志峰,姚志祥.  地球物理學(xué)報. 2009(10)



本文編號：3271427