地球內(nèi)核頂部300km速度和衰減各向異性的區(qū)域變化
發(fā)布時(shí)間:2021-07-19 10:59
衰減結(jié)構(gòu)是地球內(nèi)核的重要性質(zhì),它可以與地球內(nèi)核的速度結(jié)構(gòu)結(jié)合,對(duì)內(nèi)核的形成和演化機(jī)制提供更全面的信息.本文系統(tǒng)收集了1991年到2014年全球、區(qū)域和臨時(shí)地震臺(tái)網(wǎng)的PKPDF和PKPBC數(shù)據(jù),研究了澳大利亞、非洲和太平洋中部下方內(nèi)核頂部300km的速度和衰減各向異性結(jié)構(gòu).速度結(jié)果表明,澳大利亞下方內(nèi)核的速度沒(méi)有明顯的各向異性,但是非洲和太平洋中部下方的內(nèi)核具有明顯的各向異性,且非洲的速度各向異性強(qiáng)于太平洋中部.同時(shí),相對(duì)于AK135模型,澳大利亞的平均速度快0.5%,而非洲和太平洋中部的平均速度與參考模型沒(méi)有明顯差異.對(duì)于內(nèi)核的衰減結(jié)構(gòu),我們得到以下結(jié)果:1)在東西方向,內(nèi)核頂部200km左右的區(qū)域,澳大利亞的衰減最強(qiáng)(Q值在400左右),非洲和太平洋中部的Q值分別在600和500左右.2)澳大利亞下方的內(nèi)核衰減沒(méi)有明顯的各向異性,非洲和太平洋中部下方的內(nèi)核衰減存在明顯的各向異性.此外,內(nèi)核在非洲地區(qū)的衰減各向異性強(qiáng)于太平洋中部的各向異性.3)最后,內(nèi)核中三個(gè)區(qū)域的速度和衰減具有良好的相關(guān)性,即高/低速對(duì)應(yīng)于高/低衰減.考慮到以上結(jié)果以及三個(gè)區(qū)域的位置,我們認(rèn)為內(nèi)核頂部的速度和衰減結(jié)構(gòu)...
【文章來(lái)源】:地球物理學(xué)報(bào). 2020,63(06)北大核心EISCICSCD
【文章頁(yè)數(shù)】:11 頁(yè)
【部分圖文】:
PKPDF震相射線(xiàn)分布圖
這里δv和v分別代表內(nèi)核平均速度擾動(dòng)值和平均速度,δt是PKPBC和PKPDF的相對(duì)走時(shí)殘差,t為PKPDF波在內(nèi)核中傳播的時(shí)間.在速度反演中,我們將內(nèi)核頂部300km分為三層:厚度分別為200km、50km和50km.根據(jù)射線(xiàn)理論,相對(duì)走時(shí)殘差可以表示為:
在反演中,我們將每個(gè)區(qū)域的走時(shí)殘差都按照東西向和南北向分為兩組(如圖4).對(duì)每一組數(shù)據(jù),根據(jù)公式(2)和(3)反演一維分層速度模型,并進(jìn)行區(qū)域間的對(duì)比.圖5則顯示了三個(gè)區(qū)域中內(nèi)核速度在兩個(gè)方向隨深度的變化.總的來(lái)說(shuō),在頂部200km,澳大利亞?wèn)|西向的速度比AK135模型快0.87%;非洲東西向速度比AK135模型慢0.14%;而太平洋中部東西向速度與AK135模型沒(méi)有明顯差異.當(dāng)深度大于200km時(shí),這三個(gè)區(qū)域東西向速度沒(méi)有明顯差異,只有0.1%的變化幅度.此外,澳大利亞南北向和東西向的速度沒(méi)有明顯差異,而非洲和太平洋中部的南北向和東西向速度都存在明顯差異,且非洲的差異明顯大于太平洋中部.這表明澳大利亞之下的內(nèi)核速度各向異性并不明顯,而非洲和太平洋中部存在明顯的速度各向異性,非洲的速度各向異性強(qiáng)于太平洋中部的各向異性.同時(shí),非洲和太平洋中部這兩個(gè)區(qū)域南北向和東西向速度差異隨著深度增加明顯減小,這也說(shuō)明內(nèi)核的各向異性隨深度增加逐漸減弱.
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]地球內(nèi)核及其邊界的結(jié)構(gòu)特征和動(dòng)力學(xué)過(guò)程[J]. 溫聯(lián)星,田冬冬,姚家園. 地球物理學(xué)報(bào). 2018 (03)
[2]用中國(guó)資料進(jìn)一步約束地球最內(nèi)核的各向異性[J]. 陳佳維,鈕鳳林,寧杰遠(yuǎn). 北京大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2015(05)
[3]地球內(nèi)核的地震學(xué)研究進(jìn)展[J]. 李樂(lè),周蕙蘭,陳棋福. 地球物理學(xué)進(jìn)展. 2004(02)
[4]地球內(nèi)核與地球深部動(dòng)力學(xué)[J]. 宋曉東. 地學(xué)前緣. 1998(S1)
本文編號(hào):3290577
【文章來(lái)源】:地球物理學(xué)報(bào). 2020,63(06)北大核心EISCICSCD
【文章頁(yè)數(shù)】:11 頁(yè)
【部分圖文】:
PKPDF震相射線(xiàn)分布圖
這里δv和v分別代表內(nèi)核平均速度擾動(dòng)值和平均速度,δt是PKPBC和PKPDF的相對(duì)走時(shí)殘差,t為PKPDF波在內(nèi)核中傳播的時(shí)間.在速度反演中,我們將內(nèi)核頂部300km分為三層:厚度分別為200km、50km和50km.根據(jù)射線(xiàn)理論,相對(duì)走時(shí)殘差可以表示為:
在反演中,我們將每個(gè)區(qū)域的走時(shí)殘差都按照東西向和南北向分為兩組(如圖4).對(duì)每一組數(shù)據(jù),根據(jù)公式(2)和(3)反演一維分層速度模型,并進(jìn)行區(qū)域間的對(duì)比.圖5則顯示了三個(gè)區(qū)域中內(nèi)核速度在兩個(gè)方向隨深度的變化.總的來(lái)說(shuō),在頂部200km,澳大利亞?wèn)|西向的速度比AK135模型快0.87%;非洲東西向速度比AK135模型慢0.14%;而太平洋中部東西向速度與AK135模型沒(méi)有明顯差異.當(dāng)深度大于200km時(shí),這三個(gè)區(qū)域東西向速度沒(méi)有明顯差異,只有0.1%的變化幅度.此外,澳大利亞南北向和東西向的速度沒(méi)有明顯差異,而非洲和太平洋中部的南北向和東西向速度都存在明顯差異,且非洲的差異明顯大于太平洋中部.這表明澳大利亞之下的內(nèi)核速度各向異性并不明顯,而非洲和太平洋中部存在明顯的速度各向異性,非洲的速度各向異性強(qiáng)于太平洋中部的各向異性.同時(shí),非洲和太平洋中部這兩個(gè)區(qū)域南北向和東西向速度差異隨著深度增加明顯減小,這也說(shuō)明內(nèi)核的各向異性隨深度增加逐漸減弱.
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]地球內(nèi)核及其邊界的結(jié)構(gòu)特征和動(dòng)力學(xué)過(guò)程[J]. 溫聯(lián)星,田冬冬,姚家園. 地球物理學(xué)報(bào). 2018 (03)
[2]用中國(guó)資料進(jìn)一步約束地球最內(nèi)核的各向異性[J]. 陳佳維,鈕鳳林,寧杰遠(yuǎn). 北京大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2015(05)
[3]地球內(nèi)核的地震學(xué)研究進(jìn)展[J]. 李樂(lè),周蕙蘭,陳棋福. 地球物理學(xué)進(jìn)展. 2004(02)
[4]地球內(nèi)核與地球深部動(dòng)力學(xué)[J]. 宋曉東. 地學(xué)前緣. 1998(S1)
本文編號(hào):3290577
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