龙门山断裂南段及邻区地壳介质非均匀性参数

范小平 王俊菲 何奕成（江苏省地震局，南京 210014）

龙门山断裂南段及邻区地壳介质非均匀性参数

范小平 王俊菲 何奕成
（江苏省地震局，南京 210014）

根据地震波波长与非均匀体的大小关系，介质非均匀性分为大尺度非均匀性和小尺度非均匀性。大尺度非均匀性可以用传统的介质结构参数来描述，如速度、电导率、密度等参数，而小尺度非均匀性则采用介质速度扰动率（ε）及非均匀体相关长度（α）来描述介质非均匀性程度。

对于非均匀介质，〈η2〉与非均匀介质结构参数（ε，α）之间的关系可表示为，

其中V为介质P波速度，为非均匀体相关长度，L为散射层的厚度。由（2）式可以看出，ln〈η2〉+1）与频率（f）呈正相关，因此获取散射波场扰动强度〈η2〉后，可通过最小二乘法在频率域对ln〈η2〉+1）进行拟合，拟合系数便是参数γ，该参数实际上反映了某一频率下介质的非均匀性强弱程度。对于某一特定的研究区域，L及介质V可根据宽角反射、折射资料或其他资料获取，在计算出散射层结构参数L/V2后，便可求取介质a和ε的取值范围。

复杂的地质构造及强烈的地震活动，致使龙门山断裂南段及邻近地区地壳介质呈现强烈的非均匀性。为合理评价该区介质非均匀性强弱程度，将研究区按照构造属性分为川青块体 (Ⅰ区)、川滇菱形块体(Ⅱ区)及川中块体(Ⅲ区)分别对地壳介质非均匀性参数进行研究。

通过对满足要求的10个远震事件和区域内30个地震台观测波形计算处理，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区拟合系数γ分别为0.43 Hz-2、2.90 Hz-2、0.87 Hz-2，可以看出Ⅱ区非均匀性程度明显强于Ⅰ、Ⅲ区。由参数γ并结合Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区介质结构参数便可获取各区地壳介质速度扰动率和非均匀体尺度大小。

结果表明，研究区地壳介质非均匀性强烈，相比较而言，川滇块体地壳介质非均匀性程度最强，川青块体相对较弱，川中块体居中；川滇块体、川中块体及川青块体地壳介质速度扰动率分别大于6%，4%及2%；各构造块体上、下地壳介质最大非均匀体相关尺度约为7.9 km、9.7 km、10 km、11 km、8.3 km及11 km。不同构造块体地壳介质非均匀性程度的差异性可能与该区强烈的构造活动及深部物质流动有关。