混合波场延拓法转换S-P波共炮记录叠前深度偏移

本文把付氏变换有限差分叠后偏移方法为工具，借鉴转换Ｐ—ＳＶ波相位移叠前偏移法，发展出既适应速度纵横向任意变化、又能使陡倾地层精确归位的转换Ｓ—Ｐ波共炮记录叠前深度偏移方法。数值模拟结果表明，所计算出的模型合理，从而说明所推导出的公式正确。

地震近场记录中来自沉积盆地底部的S-P转换波震相

在1989年10月和1991年3月大同地震余震的近场记录中,发现P波与S波到时之间还存在一个附加震相.对地震的精确定位表明,有一些带有附加震相的地震记录是在临界角之内的台站得到的,因而可以排除附加震相为地表折射波的可能性.用质点运动轨迹分析方法对附加震相的振动方向进行分析后认为,附加震相的运动特性与P波的运动特性一致,因而,可能是来自沉积盆地底部的S-P转换波.设定一个低速的沉积层覆盖在速度较高的基岩之上的速度结构模型,用合成地震图技术模拟出这次地震的附加震相,从而确认该附加震相为盆地底部的S-P转换波.调整传播路径上沉积基底的深度,可以得到一个概略性的盆地底部的图象,即大同盆地底部是一个沿桑干河河谷中部深、两侧浅的“V”形盆底.

P波地震图上的地面反射波与S—P转换波

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。

上地幔过渡带S—P和P—S转换的全球研究

本文研究了1984年至1986年3年期间全球数字地震台网(GDSN)记录的长周期数据,以讨论作为远震S前驱波的上地幔过渡带产生的S—P和P—S转换波的存在,这类转换波已在大量单台站记录上得到证实,许多记录的简单叠加加强了转换相位的出现,并证明不同板块区域之间过渡带性质没有重要的横向变化。400km间断面的S—P和P—S转换波在70°至85°之间距离上得到很好的观测,而670km间断面的转换波在87°以上距离观测得很好。已发表的震源机制分析和与合成地震图比较说明,转换震相的形态主要由地震辐射图型所控制,接收点下方经历S—P转换的震相可以从倾滑事件观测到。这些事件沿台站方向上辐射强SV和弱P波。在另一方面震源区域下方P—S转换经常可以从沿台站方向激发强P波和很小的SV波能量的事件中观测到,同时也从一些走滑事件中观测到。观测资料与合成地震图比较表明,Dziewonski和Anderson(1981)的PREM模型可以解释绝大部分观测数据。然而,从670km间断面上观测到的S—P和P—S转换波经常比合成地震图的振幅强。转换波和P波尾波的加强干涉,震源辐射的影响以及比在PREM模型中更高的670km间断面的速度反差都可能成为这一偏差的原因。