利用基于全球三维模型的反投影方法研究2016年Mw7.8级新西兰地震.pdf

北京大学学报(自然科学版) 第 54 卷 第 4 期 2018 年 7 月 Acta Scientiarum Naturalium Universitatis Pekinensis, Vol. 54, No. 4 (July 2018) doi: 10.13209/j.0479-8023.2017.105 利用基于全球三维模型的反投影方法研究 2016 年Mw 7.8 级新西兰地震 刘志鹏 宋超 盖增喜† 北京大学地球与空间科学学院 , 北京 100871; † 通信作者 , E-mail: zge@ 摘要 基于三维地球模型, 分别使用南美洲和亚洲的远场 P 波数据资料, 对 2016 年 11 月 13 日 Mw 7.8 级新 西兰地震的破裂过程进行反投影成像分析。结果显示, 该地震是破裂方向为东北的单边破裂 , 破裂长度约为 140 km, 延伸至海中 , 破裂速度约为 1.65 km/s 。该地震的高频能量释放有两个阶段, 分别为 20~40 s 和 60~ 80 s, 其中第二阶段为能量释放的主要阶段 , 该阶段的低频能量聚束分布与该地震的矩心位置较为一致。从 南美洲数据得到的高频破裂分布与地面峰值加速度的结果较为一致。通过对比分析南美洲和亚洲数据的结 果 , 指出在反投影分析中, 为了获取更精确的高频破裂细节, 应尽量选取位于三维不均匀性较弱区域的台阵 数据, 以增强高频信号的相关性。 关键词 2016 年新西兰地震; 破裂过程 ; 三维地球模型; 反投影方法 中图分类号 P315 Utilizing Back-Projection Method Based on 3-D Global Tomography Model to Investigate Mw 7.8 New Zealand South Island Earthquake LIU Zhipeng, SONG Chao, GE Zengxi† School of Earth and Space Sciences, Peking University, Beijing 100871; † Corresponding author, E-mail: zge@ Abstract Based on a 3-D global velocity structure model, the authors used teleseismic P wave data from Asian and South American array to image the rupture process of 2016 Mw 7.8 New Zealand earthquake via back- projection analysis. The results show that the rupture is a unilateral one with northeast direction, extending to the ocean. The rupture speed is about 1.65 km/s. There are two phases dominated by high frequency power radiation, occurring during 2040 s and 6080 s, respectively. The second phase is the major one, whose distribution of low frequency pow