محاسبات سرعت فاز و سرعت گروه با استفاده از نگاشت های دورهء بلند

در این بررسی داده های زمین لرزه های دوره بلند تحلیل شد و برای محاسبه سرعت گروه و سرعت فاز مورد استفاده قرار گرفت. نگاشت های سه مولفه ای زمین لرزه سوم مه ۱۹۹۵ کازرون در ایران که پایگاه ایلیا (ILPA) شبکه بین المللی زلزله نگاری موسسه ژئوفیزیک دانشگاه تهران ثبت کرده بود. وهمچنین نگاشت های دوره بلند زمین لرزه سنت هلنا (بیست و هفت هفتم آوریل ۱۹۸۶ ) در دو ایستگاه زلزله نگاری KON اسپانیا و TOL نروژ مورد بررسی قرار گرفت. و برای محاسبات سرعت گروه و سرعت فاز از آنها استفاده شد. نگاشت های یاد شده که با دستگاه های زلزله نگار دوره بلند ثبت شده اند پس از تصحیحات لازم (تصیح برای دستگاه ها و تصیح انحراف محور) با روش طیفی و تحلیلی در صفحه بسامد- زمان پردازش شدند و فازهای امواج سطحی از آنها جداسازی شد. با استفاده از تحلیل طیفی محاسبات سرعت گروه و سرعت فاز بین پایگاه های یاد شده برای هر کدام از نگاشت ها با برنامه ای خودکار صورت گرفت. ومنحنی های پاشیدگی فازهای امواج سطحی از نگاشت های مربوط محاسبه شدند. نتایج به دست آمده از محاسبات سرعت گروه و سرعت فاز نگاشت های سه مولفه ای پایگاه ایلیا نشان می دهد . که سرعت فاز بین سه پایگاه شماره ۱ و ۲ و ۷ از سرعت گروه محاسبه شده درهر سه پایگاه کمتر است. (پاشیدگی وارون ‘ Inverse dispersion)) ونگاشت های زلزله بیست و هفت آوریل ۱۹۸۶ یک نوع پاشیدگی نرمال (Normal dispersion) رانشان می دهد. به علاوه سرعت فاز محاسبه شده بین مولفه های قائم سه پایگاه ایلیا با بسامد امواج سطحی افزایش قابل ملاحظه ای را نشان می دهد. در صورتی که سرعت فاز محاسبه شده بین مولفه های افقی سه پایگاه (شرقی –غربی و شمالی - جنوبی) با بسامد امواج سطحی کاهش می یابد. این گونه رفتار در منحنی های پاشیدگی نشان می دهد که سرعت فاز امواج برشی بر حسب عمق کاهش قابل ملاحظه ای دارد. به علت عبور امواج سطحی از رشته کوه های زاگرس درامتداد رومرکز زمین لرزه سوم مه ۱۹۹۵ کازرون نسبت به پایگاه ایلیا بیشترین مقدار انرژی بسته ای مدهای بالایی امواج سطحی حذف شده است. (به علت پدیده های تکتونیکی شدید) به علاوه عبور اموج سطحی از دو ناحیه با اختلاف امپدانس کاملا متفاوت (آب به خشکی و بالعکس) مدهای بالایی امواج سطحی از نگاشت های زلزله ۲۷ آوریل ۱۹۸۶ در دو ایستگاه و انرژی بسته ای خود را کاملا ازدست داده اند وضعیف شده اند و به همین دلیل روی صفحه بسامد –زمان کمتر ظاهر شده اند . لذا هر قدر فاصله پایگاهها از کانون زمین لرزه بیشتر باشد. تراکم امواج سطحی با طول موج زیاد یا تناوب بلند به نسبت زیادتر خواهد بود و اطلاعات به دست آمده از عمق های بیشتری امکان پذیر است. از طرف دیگر خطا درمحاسبات سرعت گروه وسرعت فاز از نگاشت های اصلی با پربود بلند افزایش می یابد. با کاربرد الگوریتم عرضه شده می توان نسبت این گونه خطاها راکاهش داد.

Keywords:

جداسازی امواج سطحی لاووریلی , سرعت فاز , سرعت گروه , نگاشت های دو رهء بلند