地震定位是地震學(xué)領(lǐng)域中最基本的問題之一,對研究地震活動、構(gòu)造帶分布、震源機(jī)制、發(fā)震構(gòu)造,以及地震災(zāi)害預(yù)警、地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)等問題有著重要意義。本文主要研究網(wǎng)格搜尋算法進(jìn)行區(qū)域地震快速定位問題,利用后續(xù)（sPn）震相走時信息實現(xiàn)了網(wǎng)內(nèi)、網(wǎng)外兩種不同地震定位方法的優(yōu)化,特別是對震源深度的優(yōu)化定位。網(wǎng)內(nèi)地震定位中引入V圖法對搜索區(qū)域進(jìn)行約束,區(qū)別于傳統(tǒng)方法,將臺站高程與地下介質(zhì)速度不均勻性考慮在內(nèi),定位算法的實用性更強(qiáng),大大縮短了傳統(tǒng)網(wǎng)格搜索法的計算用時。網(wǎng)外地震定位通過方位角和震中距估計不斷縮小目標(biāo)震源區(qū)域范圍,避免大范圍的全局搜索,進(jìn)而提高了地震定位效率。合成數(shù)值模擬定位中,對采用多種不同震相組合的定位結(jié)果進(jìn)行對比分析,利用走時差分布討論各種組合在不同震源深度方向的制約作用。同時討論了三維速度模型下地震定位的精度。通過對陜西渭河盆地和山西地區(qū)的實際地震數(shù)據(jù)進(jìn)行定位,驗證了所提方法的有效性和準(zhǔn)確性。最后分析了該定位方法在實際地震定位中的計算效率,結(jié)果表明:網(wǎng)格搜尋算法是具有全局解、高效、定位精度高的算法。 

【文章來源】：長安大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

動態(tài)約束潛在震源范圍(a,b,c,d分別是臺站10,9,2,11觸發(fā)后的潛在震源范圍,黑色三角代表臺站,星號代表震源).

圖 3.4 網(wǎng)格細(xì)化(a: 粗網(wǎng)格; b: 細(xì)化后的網(wǎng)格).網(wǎng)格細(xì)化后，僅可在 8 個角點（主節(jié)點）上計算得到走時差數(shù)據(jù)，其余點上無數(shù)據(jù)因而不能進(jìn)行細(xì)化搜索。為解決這一問題，可采用插值方法得到次級節(jié)點上的走時差數(shù)據(jù)。本文采用三維線性插值方法求取次級節(jié)點上的走時差數(shù)據(jù)。為了便于計算，可先將網(wǎng)格中所有節(jié)點的坐標(biāo)進(jìn)行歸一化處理，則 8 個主節(jié)點的坐標(biāo)可表示為：(0,0,1),(1,0,1),(0,1,1),(1,1,1)(0,0,0),(1,0,0),(0,1,0),(1,1,0)56781234 XXXXXXXX(3.令主節(jié)點上走時差為 t(i 1,2,...,8)i，網(wǎng)格內(nèi)待求點 P ( x,y,z)的走時差為Pt ，則有：45678123(1)(1)(1)(1)(1)(1)(1)(1)(1)(1)(1)(1)xyztxyztxyztxyztxyzttxyztxyztxyztP (3.根據(jù)公式 3.5 可以得到細(xì)化后網(wǎng)格中每個節(jié)點上的走時差，其中走時誤差最小的點即是震源所在位置。求得震源位置后，可由臺站的觸發(fā)時刻減去理論計算走時得到發(fā)震

第三章 地震快速定位方法研究到較大的目標(biāo)區(qū)域，使得搜索較為耗時。為此，本文采用方位角束目標(biāo)區(qū)域：臺網(wǎng)中第一個臺站觸發(fā)時，可由 P 波初動的三分量記錄估計震源.3 節(jié)），并給出大致的震源分布范圍（如圖 3.4 中紅色區(qū)域）；二個臺站觸發(fā)后，同樣可給出方位角和震中距估計，修正目標(biāo)區(qū)的到時差對目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行進(jìn)一步約束；著后續(xù)臺站陸續(xù)觸發(fā)，重復(fù)上述步驟直至不再縮小或已經(jīng)縮小至目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行細(xì)化搜索（見 3.4.3 節(jié)），得到震源位置及概率分布


本文編號：3333261