發(fā)布時(shí)間：2021-03-25 21:16

　　覆蓋南極大陸面積98%以上的南極冰蓋是地球上最大的冰蓋,冰蓋厚度作為冰蓋的基本參數(shù),在建立冰蓋模型進(jìn)行冰蓋質(zhì)量平衡、海平面變化研究中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。冰內(nèi)的速度結(jié)構(gòu)對(duì)冰內(nèi)地震探測(cè)與定位具有重要作用,與此同時(shí),通過Vp/Vs反映的泊松比等彈性屬性對(duì)于準(zhǔn)確建立冰蓋動(dòng)力學(xué)模型具有重要作用。自上世紀(jì)50年代開始,發(fā)展準(zhǔn)確、高效的極地區(qū)域的冰蓋結(jié)構(gòu)探測(cè)方法一直吸引冰川學(xué)家、地球物理學(xué)家的關(guān)注。本文首次利用多種適用于南極極端地理、氣候條件下的被動(dòng)源地震學(xué)方法進(jìn)行非侵入式、低成本的南極冰蓋結(jié)構(gòu)的探測(cè)。具體地,本文利用布設(shè)在南極冰蓋上方的60多個(gè)流動(dòng)臺(tái)站記錄的遠(yuǎn)震事件和背景噪聲數(shù)據(jù),采用遠(yuǎn)震P波接收函數(shù)、背景噪聲H/V譜比及遠(yuǎn)震P波尾波自相關(guān)方法對(duì)冰蓋厚度和冰內(nèi)波速結(jié)構(gòu)進(jìn)行了探究。研究結(jié)果表明,這三種被動(dòng)源地震學(xué)方法均是南極冰蓋結(jié)構(gòu)探測(cè)的有效方法,能為南極冰蓋結(jié)構(gòu)提供獨(dú)立、新的約束,是己有方法（如冰雷達(dá)、主動(dòng)源地震反射和折射方法）的重要補(bǔ)充和擴(kuò)展。與此同時(shí),考慮南極冰蓋區(qū)域與含冰體行星（如火星、土衛(wèi)六、木衛(wèi)二）的觀測(cè)條件的相似性,這些方法的成功應(yīng)用也為含冰體的行星淺層結(jié)構(gòu)探測(cè)提供了思路。具體地,本... 

【文章來源】：武漢大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：127 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖１．１冰凍圈主要冰震類型（引自Ｐｏｄｏｌｓｋｉｙ?ａｎｄ?Ｗａｌｔｅｒ，?２０１６）??

？?４—＼?＼?Ｔｍ??Ｊ７ｕ?＾?？〇ｃ??圖１．２本文所用臺(tái)站位置與分布??ＴＡＭＳＥＩＳ：南極橫斷山脈地震實(shí)驗(yàn)，ＧＡＭＳＥＩＳ：甘布爾采夫山地震實(shí)驗(yàn)，??ＰＯＬＥＮＥＴ／ＡＮＥＴ：南極地球觀測(cè)網(wǎng)，部分臺(tái)站沿直線排列形成測(cè)線ＡＡ’、ＢＢ’、ＣＣ’、??ＤＤ’?剖面。冰厚數(shù)據(jù)來自?Ｂｅｄｍａｐ２?（Ｆｒｅｔｗｅｌｌ?ｅｔ?ａｌ．，２０１３）??９??

使Ｌａｗｒａｎｃｅ?ｅｔ?ａｌ．?（２００６）提前判定了來自莫霍面的轉(zhuǎn)換波震相，致使二者確定的地殼厚??度存在９?ｋｍ的差異。鑒于冰巖界面及冰層內(nèi)部界面的轉(zhuǎn)換波和多次波嚴(yán)重干擾了來自??殼幔深部的轉(zhuǎn)換震相（圖３．１），因此準(zhǔn)確的冰蓋厚度等結(jié)構(gòu)信息對(duì)于殼幔深部結(jié)構(gòu)研究??同樣具有重要意義�？紤]沉積層與冰層同為覆于巖石上方的低阻抗速度界面，應(yīng)同樣能??利用接收函數(shù)方法提取冰巖界面的轉(zhuǎn)換震相和多次波反射震相。對(duì)此，國際上已經(jīng)有在??冰環(huán)境中應(yīng)用接收函數(shù)方法的有益探索：Ｈａｎｓｅｎ?ｅｔａｌ．?（２０１０）對(duì)東南極甘布爾采夫山區(qū)??域的幾個(gè)臺(tái)站進(jìn)行過接收函數(shù)波形擬合并確定了冰層厚度，ＷｉｔｔｌｉｎｇｅｒａｎｄＦａｒｒａ?（２０１２，??２０１５）對(duì)南、北極的１６個(gè)地震臺(tái)站的接收函數(shù)波形分析發(fā)現(xiàn)冰層內(nèi)部存在低速結(jié)構(gòu)，??進(jìn)一步用格網(wǎng)搜索方法獲得了冰內(nèi)低速層的厚度與Ｖｐ／Ｖｓ波速比。接收函數(shù)方法在沉??積層的廣泛應(yīng)用及冰層的有益探索是本文利用接收函數(shù)方法研究大范圍區(qū)域冰蓋厚度??的基礎(chǔ)。??２６??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于CryoSat-2測(cè)高數(shù)據(jù)的全南極冰蓋DEM的建立與精度評(píng)估[J]. 李斐,肖峰,張勝凱,鄂棟臣,程曉,郝衛(wèi)峰,袁樂先,左耀文.  地球物理學(xué)報(bào). 2017 (05)
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