尾波激发机制的探讨

为了更正确地认识地球,特别是为了地震预测的研究,我们需要了解深部的小尺度不均匀性,当前对其研究的一种行之有效的方法是利用向后散射波。向后散射模型的基本思想:认为地震尾波是由于均匀地分布在地球介质中的非均匀体对初始波散射迭加的结果。就目前的研究(如迁浦贤,1978年)认为地震尾波主要是S波的向后散射。对地震尾波的研究同地震波的其他方面的研究相比则晚得多,直到60年代末,各国学者才开始进行大量研究,但是,自1969年安艺敬一建立了波动介质的简单统计模型,提出对介质横向非均匀性作统计处理方法。在尾波研究方面已取得了一些令人高兴的结果。在理论。上能够把尾波频谱中震源的影响精确地从散射和衰减的影响中分离出来。并对多次散射问题也作了详细研究。本文对这些研究工作进行了分析,认为到目前为止,这方面的工作在解决问题时,物理思想清楚,数学处理方法简便,而且模型的建立较理想,全都在全空间范围内考虑问题。这.样做最主要的优点是克服了地表作为镜向面的反射的影响。但实际地震都发生在地下的一定深度,且接收点多在地表。如用半空间模型来考虑问题,并考虑震源深度存在的影响,这时地面不再是一个镜向面。考虑它的反射影响在数学处理上是相当困难的。因而在本文中对这个问题进行讨论时,我们只给出了有一定深度的震源发出的地震经单次散射在地表产生的尾.波功率谱表达式,其中考虑了地表的一次反射情况。而对多次散射只能给出积分表达式,这为我们应用当今的计算技术提供了数学模型。文中还就应用多台记录的尾波功率谱进行地下介质的Q值确定问题提出了一些新的设想,对如何研究地球介质的小尺度不均匀性也作了一些讨论。