Description:

"Количественная сейсмология: Теория и методы. Том 2. Перевод с англ. д-ра физ.-мат. наук, проф. А. В. Калинина. М.: Мир, 1983. - 360 е., ил. Монография двух видных американских сейсмологов, посвященная современной теории распространения возбуждаемых землетрясениями сейсмических волн и новейшим методам интерпретации и обработки данных наблюдений. На достаточно строгом математическом уровне и с постоянным вниманием к физической сущности рассматриваются прямые и обратные задачи в геофизике. Во втором томе рассмотрены методы решения обратных задач и обработки сейсмической информации, а также кинематика и динамика источника сейсмических волн в очаге землетрясения. Для специалистов в области теоретической и экспериментальной сейсмологии, сейсморазведки и инженерной сейсмологии. Может служить учебным пособием для аспирантов и студентов старших курсов соответствующих специальностей. 1903020000 - 291 А 041(01) - 83 78 - 83,4.1 ББК 26.21 551.42 Редакция литературы по космическим исследованиям, астрономии и геофизике (c) 1980 by W.H. Freeman and Company (c) Перевод на русский язык, "Мир", 1983 Введение: Сейсмолог-практик должен достаточно хорошо владеть теорией распространения упругих волн в средах, свойства которых быстро изменяются с глубиной. Анализ волнового поля при этом часто ведут исходя из предположения, что источник упругих волн является точечным и помещен в неограниченную среду. В первом томе рассмотрены эти вопросы и показано, каким образом сейсмические приборы получают исходные сейсмические данные. На основе этого материала в настоящем томе рассмотрен ряд специальных вопросов, благодаря которым в последнее десятилетие достигнут большой прогресс во всей сейсмологии. Этот том начинается с описания операций, используемых при анализе сейсмологических данных и постановки обратной задачи, т.е. определения параметров модели по исходным сейсмическим данным. Так, в гл. 1 (нумерация глав продолжается с первого тома) сейсмические данные представлены в виде суммы сигнала и шума. Сигнал понимается как та часть всех данных, которую мы способны использовать для решения обратной задачи - получения информации о строении Земли и механизме очагов землетрясений. После исторического обзора, в котором показано, как введение каждого нового класса данных приводило к новым открытиям в сейсмологии, описываются различные способы улучшения качества данных, т.е. отношения сигнал помеха. Гл. 12 посвящена одной из важнейших проблем сейсмологии: обращению сейсмических данных, т.е. решению обратной задачи, целью которой является определение внутреннего строения Земли по результатам сейсмологических наблюдений на поверхности. Вначале рассматриваются данные о временах пробега волн и излагается классический метод Герглотца - Вихерта, который позволил уже в 1910 г. установить, что Земля имеет твердую оболочку и жидкое ядро. Далее мы описываем расширение этого метода Гервером и Маркушевичем применительно к случаям, когда в среде имеются низкоскоростные слои. Строгое решение допускает также задача, при решении которой в качестве исходных данных используется сейсмограмма отраженных волн, полученная при нормальном падении волн на среду, свойства которой зависят только от глубины. В этом случае по сейсмограмме отраженных волн можно определить акустическую жесткость как функцию времени пробега волны по вертикали, тогда как скорость распространения упругих волн как функция глубины можно получить лишь по временам пробега проходящих, рефрагированных и головных волн. За исключением этих двух упрощенных задач, точное решение других обратных задач сейсмологии неизвестно. В общем случае решение такого рода задач можно получить итерационными методами в линейном приближении. Суть таких способов сводится к следующему: задается исходная модель - первое приближение; •ищется решение прямой задачи для такой модели; оцениваются отклонения между наблюденными и вычисленными значениями параметров в предположении, что отклонения вычисленных данных от наблюденных связаны линейным законом с отклонениями исходной модели от истинной; определяются поправки к параметрам модели; задается новая, исправленная модель, и весь процесс повторяется. Описанный метод применим почти ко всем обратным задачам сейсмологии, включая задачи, опирающиеся на сведения о фазовой скорости распространения поверхностных волн и периодах колебаний Земли, и широко используется начиная с работ." Ключевые слова: смит smith, метод, очн, rj, разд, запись, разрешающий способность, statistical estimate, н р, вектор, образ, собственный колебание, должный, усредняющий ядро, problem, inverse problem, обобщенной оптика, высокий, форма, сейсмический, york, известный, п р, х yt, нуль, total energy, колебание, journal, находить, поверхность, земля, туу, press, волновой, early history, hart editor, journal geophysical, акустический жесткость, момент, объемный волна, фронт разрушение, дать, плоский, жидкий ядро, обобщенный обращение, ряд тейлор, определение, crustal structure, трещина растяжение, граничный, направление, п х, исходный, acoustical society, seismic wave, матрица, импульсный характеристика, полученный, кончик трещина, lateral heterogeneity, layered medium, функция, рассмотреть, матричный пропагатор, geological society, phase velocity, поток энергия, степень свобода, дй, компонент, power spectra, длина, сдвиговый трещина, преобразование, сферический гармоника, распространение, ф х, infinite medium, волна лява, высокочастотный волна, institute, слой, км, upper mantle, конечный, следовательно, love wave, aw, dominion observatory, определяться, направленный параллельно, значение, монтана, сигнал, записать, станция, elastic half-space, задача, предсказание, arrt, сп р, пункт прием, dx dt, короткий волна, geophysics, область, способ, коэффициент, получить, неоднородность, petroleum prospecting, основной лепесток, analysis, смотреть, цилиндрический убывающий, ф ф, амплитуда, разды, free oscillation, частота, параметр, величина, зона, скорость, использовать, seismoiogical society, seismologicai society, коэффициент интенсивность, поверхностный энергия, проходящий волна, обратный, получать, незатухающий колебание, полубесконечный трещина, соотношение, кончик, national academy, мощность, дальний, fault, следовать, показанный, дс, модель, скачок, сейсмология, focal depth, сейсмограмма, диаграмма направленность, процесс, обратный задача, ехр, наблюдение, истый, спектр, earth, разрыв, землетрясение, давать, seismic, ц х, точка, смещение, пространство, фазовый, прямоугольный разрыв, путь, seismological society, оценка, соответствовать, нисходящий волна, аз ат, шум, расстояние, geophysical, напряжение, выражение, wave, круговой трещина, затрата машинный, pt, решение, малый, приведенный, переходной зона, среда, равный, sin, travel time, cos, литература, elkx, плоскость, editor, теоретический расчет, физически реализуемый, однородный, формула, цифровой революция, показать, сила, задать, х р, corner frequency, привести, surface wave, уравнение, результат, источник, лучи проходящий, трещина, волна, royal society, elastic wave, йсм, society, п л, фильтр, соответствующий, длина выборка, собственный, дальний зона, earthquake