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1.
提出一种在时间域采用最大熵谱反褶积提取台站接收函数的方法，以最大熵作为自相关函数和互相关函数的递推准则，利用Toeplitz方程及Levinson递推算法，得到预测误差滤波系数的递推公式，从而计算台站接收函数．外推运算过程中，反射系数总是小于1，保证了最大熵谱反褶积的稳定性．时窗外数据熵极大提高了接收函数的分辨率．合成地震图与实测地震图的检验表明, 最大熵谱反褶积是一种在时间域测定台站接收函数的有效方法． 相似文献
2.
用Wiener滤波方法提取台站接收函数 总被引：10，自引：1，他引：10
本文提出了一种在时间域用Wiener滤波方法提取台站接收函数的方法，用远震P波波形的垂直分量为输入，接收函数作为滤波因子，远震P波波形的径向和切向分量作为期望输出，通过期望输出与实际输出的均方误差达极小，来提取接收函数。接收函数的计算可归结为Toeplitz方程的求解，可以采用Levinson递推算法。Toeplitz方程的非奇异性保证了Wiener滤波反褶积方法的稳定性。合成地震图与观测地震图的检验表明，用Wiener滤波方法测定台站接收函数是一种有效的时间域反褶积方法。 相似文献
3.
S波接收函数对于研究岩石圈速度结构具有重要价值. 本文利用合成地震图技术研究了S波接收函数的动力学特征. 在接收函数非线性复谱比反演方法的基础上,发展了基于贝叶斯理论的P波和S波接收函数的非线性联合反演方法. 结果表明:(1)适用于S波接收函数反演的震中距范围约为55°~80°,S波接收函数反演要求所用远震事件的震级大于5级; (2)与陡变的岩石圈底部界面(LAB)相比,梯度带类型LAB上生成的SLP转换波相对较弱,台站下方的沉积盖层有助于相对增强SLP震相; (3)由于S波接收函数径向分量不符合δ脉冲,不依赖于等效震源假定的三分量接收函数多道最大或然性反褶积方法更适合S波接收函数的估计;(4)数值检验的结果表明,在初始模型速度参数偏离真实模型20%的情况下,本文的方法能够预测300 km深度范围内的P波和S波速度结构;(5)观测数据的反演结果表明,由于P波接收函数低频分量相对不足,本文的联合反演方法对于大于100 km深度上地幔的S波速度结构约束相对较弱. 相似文献
4.
接收函数方法及研究进展 总被引：8，自引：4，他引：8
远震P波波形数据中包含了大量在台站下方地壳上地幔速度间断面所产生的P-S转换波及其多次反射波的信息，是研究台站下方局部区域S速度分布理想的震相，由此产生的接收函数方法是反演台站下方S波速度结构的有效手段。接收函数方法可以通过波形反演拟合接收函数的径向分量，对观测台站下方地球介质的S波速度结构进行估计，也可以通过偏移叠加获得的接收函数道集（地震剖面图）追踪速度间断面。这种方法避免了对天然地震震源及其附近结构混响效应等复杂因素的影响，对S波速度的垂向分布敏感，垂向分辨率高。由于宽频带流动地震台阵的发展，用此方法还可获得研究区域速度结构的横向变化，横向分辨能力主要取决于台站的间距。本文回顾20年来接收函数研究的进展，探讨了方法研究的发展趋势，介绍了对地壳-上地幔结构的部分研究结果。 相似文献
5.
迄今为止 ,广泛应用的分离接收函数方法主要基于单个台站的观测数据 ,并依赖等效震源假定的有效性。当地壳内存在明显的间断面时 ,等效震源假定不适于宽频带地震波形数据 ,接收函数的估计将在不同程度上遭到破坏。解决这个问题的出路在于避免使用等效震源假定。依据多道最大或然性反褶积原理 ,给出了利用多道观测数据分离接收函数的方法。我们的方法避免了等效震源假定 ,这对于在复杂构造环境条件下改善接收函数的估计具有实际价值。合成地震图的数值检验结果验证了给出的方法。利用该方法 ,我们得到了跨越大别山造山带 ,从江西大冶附近的大箕铺 (30°2 0′N ,1 1 5°0 3′E)到河南兰考附近的崔林 (34°4 0′N ,1 1 4°4 9′E) ,总长度约 5 0 0km的流动地震台阵剖面各台站的三分量接收函数估计。与基于单台数据的接收函数径向分量比较表明 ,两种方法给出的结果可能存在不可忽略的差别 相似文献
6.
频率域提取接收函数时引入“水准量”来代替垂向分量频谱中比较小的成分以保证反褶积结果的稳定性，却降低了精度，尤其对反映深部壳幔结构的低频信息影响较大；实际的等效震源时间函数长度是有限的，由于地震记录上后续干扰震相能量的影响，垂直分量波形往往比较复杂，若将其直接作为等效震源时间函数必然影响所提取接收函数的精度.针对以上问题，本文改进“水准量”的使用方法，并采取折中方案选取“水准量”和等效震源时间函数的长度，以便在频率域反褶积中得到稳定的接收函数，同时提高反褶积的精度.对观测数据的试验效果显示，本文方法提取的接收函数稳定性好、精度高，是一种有效的提取台站高质量接收函数的方法. 相似文献
7.
接收函数方法被广泛地应用于地壳上地幔结构的研究中，H-κ叠加方法是其中最常用的方法之一.对于布设在基岩区台站计算的接收函数，H-κ叠加方法可以准确地估计台站下方地壳厚度和平均波速比，但是对于沉积盆地地区计算的接收函数，由于低速沉积层内会产生多次波混响，干扰甚至覆盖接收函数中莫霍面的转换波和多次波震相，从而影响H-κ叠加结果的准确性.为准确估计沉积盆地地区地壳结构，本文提出使用预测反褶积方法去除接收函数中低速沉积层内多次波混响，其中预测步长由接收函数归一化自相关函数获得，物理意义为沉积层内S波双程走时.合成接收函数和实测接收函数试验表明，本文提出的预测反褶积方法可以有效地去除沉积层多次波混响，并结合改进的H-κ叠加方法可以准确地估计沉积层下覆地壳厚度和平均波速比.相比于其他去除接收函数多次波混响的方法，本文提出的预测反褶积方法具有参数设定简单、运算量小、震相幅值较大等特点，适用于大批量数据处理. 相似文献
8.
选取重庆地震台2010年至2012年记录的60个远震宽频带数字地震记录,采用频率域反褶积法获得台站的接收函数,采用H-Kappa叠加方法反演台站下方的地壳厚度和泊松比,作为台站下方波速反演的约束条件,以减少反演的非唯一性.计算结果显示,重庆地震台下方地壳厚度为42 km,与中国大陆中西部地区Moho面深度在38-45 km保持一致.该研究对增强该区的深部地质构造特征、分析孕震机制等具有积极意义. 相似文献
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10.
11.
Receiver function estimated by maximum entropy deconvolution 总被引：2，自引：0，他引：2
Maximum entropy deconvolution is presented to estimate receiver function, with the maximum entropy as the rule to determine auto-correlation and cross-correlation functions. The Toeplitz equation and Levinson algorithm are used to calculate the iterative formula of error-predicting filter, and receiver function is then estimated. During extrapolation, reflective coefficient is always less than I, which keeps maximum entropy deconvolution stable. The maximum entropy of the data outside window increases the resolution of receiver function. Both synthetic and real seismograms show that maximum entropy deconvolution is an effective method to measure receiver function in time-domain. 相似文献
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利用Ｓｈａｍｗａｙ和Ｄｅｒ的多道最大或然性反褶积原理，讨论了从单台三分量远震Ｐ波波形中分离接收函数径向与垂向分量复谱比的方法．根据Ｔａｒａｎｔｏｌａ的波形反演理论发展了接收函数复谱比的非线性反演方法．本文的反演方法除了拟合接收函数的复谱比之外，还需拟合时间域中接收函数垂向与径向分量的初至振幅比．合成波形数据反演的结果表明本文方法的反演结果不依赖初始模型．利用该方法和ＣＤＳＮ台网兰州台记录的宽频带远震Ｐ波波形数据，研究了该台站的接收函数及其随方位角的变化．接收函数复谱比非线性反演给出了该台站下方１４０ｋｍ深度岩石层的Ｓ波速度结构，得到兰州台下方地壳厚度为５４ｋｓ，岩石层厚度为９４ｋｍ． 相似文献
13.
Receiver Functions from Autoregressive Deconvolution 总被引：4，自引：0，他引：4
Qingju Wu Yonghua Li Ruiqing Zhang Rongsheng Zeng 《Pure and Applied Geophysics》2007,164(11):2175-2192
Summary Receiver functions can be estimated by minimizing the square errors of Wiener filter in time-domain or spectrum division in
frequency domain. To avoid the direct calculation of auto-correlation and cross-correlation coefficients in Toeplitz equation
or of auto-spectrum and cross-spectrum in spectrum division equation as well as empirically choosing a damping parameter,
autoregressive deconvolution is presented to isolate receiver function from three-component teleseismic P waveforms. The vertical
component of teleseismic P waveform is modeled by an autoregressive model, which can be forward and backward, predicted respectively.
The optimum length of the autoregressive model is determined by the Akaike criterion. By minimizing the square errors of forward
and backward predicting filters, autoregressive filter coefficients can be recursively solved, and receiver function is also
estimated in the similar procedure. Both synthetic and real data tests show that autoregressive deconvolution is an effective
method to isolate receiver function from teleseismic P waveforms in time-domain. 相似文献
14.
Wiener filtering is used to estimate receiver function in a time-domain. With the vertical component of 3-component teleseismic P waveform as the input of a Wiener filter, receiver function as the filter response, and radial and tangential components as the expected output, receiver function is estimated by minimizing the error between expected and actual outputs. Receiver function can be obtained by solving the Toeplitz equation using the Leviuson algorithm. The non-singularity of the Toeplitz equation ensures the stability of Wiener Deconvolution. Both synthetic and observational seismogram checks show that Wiener Deconvolution is an effective time-domain method to estimate receiver function from teleseismic P waveform. 相似文献
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16.
Multicomponent seismic data are acquired by orthogonal geophones that record a vectorial wavefield. Since the single components are not independent, the processing should be performed jointly for all the components. In this contribution, we use hypercomplex numbers, specifically quaternions, to implement the Wiener deconvolution for multicomponent seismic data. This new approach directly derives from the complex Wiener filter theory, but special care must be taken in the algorithm implementation due to the peculiar properties of quaternion algebra. Synthetic and real data examples show that quaternion deconvolution, either spiking or predictive, generally performs superiorly to the standard (scalar) deconvolution because it properly takes into account the vectorial nature of the wavefields. This provides a better wavelet estimation and thus an improved deconvolution performance, especially when noise affects differently the various components. 相似文献
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The receiver function method was originally developed to analyse earthquake data recorded by multicomponent (3C) sensors and consists in deconvolving the horizontal component by the vertical component. The deconvolution process removes travel path effects from the source to the base of the target as well as the earthquake source signature. In addition, it provides the possibility of separating the emergent P and PS waves based on adaptive subtraction between recorded components if plane waves of constant ray parameters are considered. The resulting receiver function signal is the local PS wave's impulse response generated at impedance contrasts below the 3C receiver.We propose to adapt this technique to the wide‐angle multi‐component reflection acquisition geometry. We focus on the simplest case of land data reflection acquisition. Our adapted version of the receiver function approach consists in a multi‐step procedure that first removes the P wavefield recorded on the horizontal component and next removes the source signature. The separation step is performed in the τ?p domain while the source designature can be achieved in either the τ?p or the t?x domain. Our technique does not require any a priori knowledge of the subsurface. The resulting receiver function is a pure PS‐wave reflectivity response, which can be used for amplitude versus slowness or offset analysis. Stack of the receiver function leads to a high‐quality S wave image. 相似文献
18.
井下地震计波形记录的P波垂向分量存在频谱极小（spectrum null）现象，导致接收函数的结果不稳定.本文以首都圈地区为例，基于平面波入射的传播矩阵理论，发展了用于计算井下地震计的接收函数正演方法.在此基础上，分析了井下地震计波形垂向分量频谱极小现象，研究其对接收函数稳定性的影响.结果表明，井下地震计波形记录垂向分量的频谱极小开始出现的频率和地震计的埋深相关.该现象可造成反卷积提取的接收函数不稳定，且不稳定情况出现在频谱极小附近的频段，可通过选择合适的高斯因子压制其对接收函数的影响. 相似文献