一种基于插值技术高精度计算稀疏网格地震定位中震源轨迹的方法
2021-07-02赵爱华
赵爱华
中国地震局地球物理研究所, 北京 100081
0 引言
地震定位在防震减灾中起着十分重要的作用,不仅关乎大震救灾,而且是进行大震预测的重要基础(张国民等,2001;陈运泰,2009).大震之前,异常的地震活动范围往往很大,例如1975年的海城地震(朱凤鸣等,1982);大震之后,余震活动的范围可达数百公里,例如2011年的日本MW9.0地震(Asano et al., 2011);数千公里之外的事件也可能触发本地的中强震,例如2008年9月11月印度尼西亚的MW6.6地震触发了约4750 km之外的日本MW6.9地震(Lin, 2012),因此,为准确判断震情(尽管很难),常常需要对大尺度范围的事件进行定位.高精度的地震定位不仅是分析地震孕育环境和发生机理的基础,而且对区域、全球深部结构的研究(曾融生,1991;滕吉文等,2004;Rawlinson et al.,2010)及核爆监测(Bowers and Selby,2009)都具有重要意义.和过去相比,现代地震台网的定位能力有了很大改善,但定位精度,特别是区域和全球尺度地震定位中震源的深度精度仍有待提高(Schweitzer, 2006; Bondár and Storchak, 2011).
区域和全球尺度的地震定位(例如Xie et al.,1996;Engdahl et al., 1998)和煤炭、油气开采中的地震定位(例如Boltz et al., 2014; Bao and Eaton, 2016; 常旭和王一博,2019),在原理上是一样的,即在地下空间中寻求一点使理论计算的和实际观测的到时(或到时差)之差最小(Thurber,1986; Moser et al.,1992),所不同的是前者的速度模型比后者在尺度上大得多.为减小理论到时误差以提高定位精度,区域和全球的地震定位也越来越多地使用更接近实际的三维速度模型(陈棋福等,2001;Lin et al., 2007; De Kool and Kennett, 2014; Myers et al., 2015).由于三维速度模型的地震波走时难以表示成解析表达式,因此通常使用射线追踪技术进行数值求解,而……
