龙门山周边地区地震波速度结构的有限频率反演

万柯松倪四道赵 里

1）中国科技大学地球与空间学院，合肥 230026

2）中研院地球科学研究所，台北 115

龙门山周边地区地震波速度结构的有限频率反演

Finite frequency waveform inversion for velocity structure in Longmenshan area

万柯松1）倪四道1）赵 里2）

1）中国科技大学地球与空间学院，合肥 230026

2）中研院地球科学研究所，台北 115

2008年5月12日发生的汶川地震研究中有一系列亟待解决的问题。震源所在的龙门山地区位于中国大陆东、西部构造和地貌的分界线上，西部为青藏高原的东缘，莫霍面深度约为60km；东部为四川盆地，莫霍面深度约为45km。

在地形上这两部分也有4～5km的高度落差。该区域的构造特性决定了龙门山地区的三维结构是比较复杂的。为了研究地震发生的构造背景和孕震环境，我们必须建立一个准确的三维速度结构模型。同时，这种速度结构模型也能用来提高余震的定位精度以及震源机制解的准确程度。但是，种种结果显示，四川盆地和青藏高原东北部都分别具有相对简单的波速结构，能够分别以一维速度模型来作较好的代表。该地区的三维效果主要体现在这两大块体的交接地区。本研究利用汶川地震的余震记录波形对不同路径的速度结构进行了反演。

在本研究中，我们测量记录的Pg、Pn、PmP、Sg、SmS以及Rayleigh波和Love波等震相相对于一维初始模型理论地震图中相应震相的有限频率走时差，并计算初始模型参数扰动给这些有限频率走时差带来的改变数，即有限频率核函数，通过对矩阵方程

进行反演来得到符合实际波形的一维波速模型。上式中δm为模型的改变数向量，K为有限频率核函数矩阵，δt为实际波形相对一维初始模型的有限频率走时差向量。反演的结果显示，四川盆地和青藏高原东北部都可以分别用一维模型较好地描述。在龙门山东西两侧的速度结构存在较大差异，分别对应于两组一维速度模型；而沿龙门山断裂带的一维速度结构介于两者之间，但是一维速度结构不能很好地解释地震波形的复杂性。利用反演后得到的模型，我们可以依据多个方向的一维速度结构进行拼接，来建立较为符合实际的综合三维速度模型，将其作为三维反演中的初始参考模型，为三维有限频率的非线性反演提供基础。

P315.63；

A；

10.3969/j.issn.0235－4975.2010.06.015

生应变积累。当应变积累达到临界值，发生急剧的摩擦滑动，释放积累的应变能，产生汶川MS8.0地震。