Lokális földrengések hipocentrumának és fészekmechanizmusának meghatározása teljes hullámforma inverzióval. = Full waveform inversion of local earthquakes data for hipocenter coordinates and focal mechanism.

Wéber, Zoltán (2007) Lokális földrengések hipocentrumának és fészekmechanizmusának meghatározása teljes hullámforma inverzióval. = Full waveform inversion of local earthquakes data for hipocenter coordinates and focal mechanism. Project Report. OTKA.

Preview

PDF 42572_ZJ1.pdf Download (2MB)

Abstract

Kidolgoztam egy olyan probabilisztikus hullámforma inverziós módszert, mellyel egyidejűleg meghatározható a rövidperiódusú lokális rengések fészekmechanizmusa, hipocentruma és forrásfüggvénye (STF). A számított forrásparamétereket terhelő hibák becsléséhez az eljárás figyelembe veszi a szeizmogramokat terhelő zajt, a menetidőkből meghatározott hipocentrum bizonytalanságát és az inverzióhoz használt sebességmodell pontatlanságát. Feltételezve, hogy mindenfajta bizonytalanság Gauss-féle sűrűségfüggvénnyel (PDF) írható le, megbecsüljük az a priori információkat, valamint a mérési és elméleti hibákat. Ezután az inverziós eljárás feltérképezi a hipocentrum, a momentumtenzor és az STF a posteriori eloszlását. A forrásparaméterek végső becslését a PDF-ek maximum likelihood pontja adja meg, míg a megoldás bizonytalanságát pontfelhőkkel illusztráljuk. A momentumtenzor eloszlását oly módon ábrázoljuk a fókuszgömbön, hogy megbecsülhessük, a forrás dupla erőpáros (double-couple), CLVD és izotróp összetevői szignifikánsak-e vagy sem. Elvégeztem számos magyarországi lokális földrengés hullámforma inverzióját. Az eredményül kapott momentumtenzorok izotróp komponensei egyetlen esetben sem szignifikánsak, ami az események tektonikus eredetére utal. A becsült fészekmechanizmusok összhangban vannak a polaritásadatokkal és jó egyezést mutatnak az epicentrális területre jellemző fő feszültségiránnyal. A számított forrásparamétereket adatbázisba rendszereztem. | I have developed a probabilistic waveform inversion method to determine simultaneously the source mechanism, hypocentre and source time function (STF) of short-period local events. For estimating the error of the derived focal parameters, the procedure takes into account the effects of the random noise contained in the seismograms, the uncertainty of the hypocentre determined from arrival times and the inaccurate knowledge of the velocity structure. Assuming that all uncertainties can be described by Gaussian probability density functions (PDFs), a priori information, measurement errors and theoretical errors are estimated. Then the inversion procedure maps the posterior PDFs for the hypocentre, moment tensor and STF. The final estimates for the focal parameters are given by the maximum likelihood points of the PDFs, while solution uncertainties are presented by scatter density plots. The uncertainties in the moment tensor are plotted on the focal sphere in such a way that the significance of the double-couple, the CLVD and the volumetric parts of the source can be assessed. Waveform inversion of several Hungarian local earthquakes has been carried out. The moment tensor solutions have negligible volumetric part, implying the tectonic nature of the events. The retrieved source mechanisms are in agreement with the first-arrival P-wave polarities and with the main stress pattern published for the epicentral region. The resulting source parameters have been gathered in a database.

Actions (login required)

Edit Item