基于直接波形方法的遠(yuǎn)場(chǎng)體波震源破裂過(guò)程反演.pdf

1、地震震源的研究是地震學(xué)的主要方向之一，可以幫助人類(lèi)認(rèn)識(shí)地震發(fā)生的機(jī)理以及震源的性質(zhì)。地震學(xué)家對(duì)震源的研究始于1910年，而直到1935年，地震學(xué)家才引入物理量——里氏震級(jí)。從地震震源的定量描述來(lái)看，從震級(jí)到地震矩張量，再到震源破裂過(guò)程，歷經(jīng)了幾十年的發(fā)展。所謂地震震源破裂過(guò)程，是指破裂行為在斷層區(qū)域的擴(kuò)散過(guò)程，可以從時(shí)間和空間兩個(gè)維度進(jìn)行描述。在震源破裂過(guò)程研究中，可以反演得到震源參數(shù)，包括地震持續(xù)時(shí)間、地震矩大小、斷層的空間尺度大小、

2、滑動(dòng)位移在時(shí)間和空間的分布等參數(shù)。
　　本文以直接波形反演方法理論為基礎(chǔ)，考慮滑動(dòng)角可變的情況。同時(shí)，以Kikuchi和Kanamori提出的遠(yuǎn)場(chǎng)體波反演程序?yàn)橐罁?jù)，對(duì)程序進(jìn)行修改完善，實(shí)現(xiàn)了2011年3月11日日本東北大地震的破裂過(guò)程反演。主要的研究?jī)?nèi)容和成果如下：
　?。?）結(jié)合國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀，對(duì)震源破裂過(guò)程反演進(jìn)行綜合概括。理論方面，從位移表示定理出發(fā)，推導(dǎo)了震源破裂過(guò)程反演分析的基本方程，構(gòu)建了直接波形反演方法的一

3、般形式，并分析討論了不同的資料組合對(duì)反演結(jié)果的分辨能力的影響。
　?。?）在前人工作的基礎(chǔ)之上，優(yōu)化、改進(jìn)遠(yuǎn)場(chǎng)體波反演程序。同時(shí)，對(duì)于該程序的理論基礎(chǔ)進(jìn)行了深入探討，對(duì)于該程序的模塊、算法、參數(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明。
　?。?）通過(guò)遠(yuǎn)場(chǎng)體波程序，反演東日本大地震，通過(guò)此次實(shí)際的震例驗(yàn)證程序的正確性和適用性。經(jīng)過(guò)對(duì)不同的參數(shù)設(shè)置情況進(jìn)行討論，得到了此次地震震源時(shí)間函數(shù)、滑動(dòng)位移分布以及破裂擴(kuò)展過(guò)程等結(jié)果，并將反演結(jié)果與其他學(xué)者的研