P波地震图上的地面反射波与S—P转换波

Surface reflections and S-to-P conversions on P seismograms

辐射脉冲约1s或更短持续时间的震源理论研究表明:对于假定为实际地壳结构的双力偶震源,短周期P波地震图最突出的震相应当是P,pP和sP波。已注意到显示P波与地面反射的某些地震图,并可以充分模拟。然而,由浅地震观测到的这种地震图数目很小。通常,观测到的地震图要么很简单,即它们显示出突出的初至,而很少有其他信息,要么地震图很复杂,即显示振幅大于或等于初至振幅的30s以上的震相。简单或复杂地震图上缺乏清晰的地面反射是很难解释的。当然,没有这种反射可能是震源上方地壳中横向变化引起的P波和S波的散射与焦散结果。不了解地震带的非常详细的地壳结构,这种假定很难得到检验。本文对简单与复杂sP地震图提出了另一种解释,即许多地震起因于陡倾断层面上单侧破裂随时间向深处传播。对于这种震源,pP和sP的拐角频率将小于P和S向下方辐射的拐角频率。这样的结果就是在sP记录段上,pP和sP的振幅较之P波减小了。如果这种现象确实发生,则在靠近辐射图形的相反节点处离开震源的P波路径上,可以观测到简单地震图。辐射图形中,近节点处离开震源的P波路径上,由于向下行进的S波,入射到地幔波速的较小间i断面上的S—P转换波具有较之P波(以及pP和sP)更大的振幅,并产生复杂的地震图。本文以实例表明所观测到的复杂与简单的地震图可以用单侧破裂模型解释。