ВИЗНАЧЕННЯ ТЕНЗОРА СЕЙСМІЧНОГО МОМЕНТУ З ХВИЛЬОВИХ ФОРМ

Abstract

Метою статті є визначення компонент тензора сейсмічного моменту та побудова механізму вогнища землетрусу з використанням записів сейсмічних станцій. У роботі застосовано матричний метод для побудови хвильового поля на вільній поверхні шаруватого середовища. Автори використовують методику виділення із повного хвильового поля частини, що відповідає поширенню прямих P та S хвиль. Визначення сейсмічного тензора як функції часу має велике практичне значення, оскільки дає можливість оцінити тривалість процесу утворення розриву, що генерує утворення сейсмічних хвиль. У результаті розв'язання оберненої задачі сейсмології, що зводиться до розв'язання системи матричних рівнянь, отримано часові залежності компонент тензора сейсмічного моменту. Результати розрахунків було апробовано на двох реальних сейсмічних подіях: у районі Мальти (24/04/2011, 13:02:12, 35.92°N, 14.95°E, MW=4.0) та Італії (29/12/2013, 17:09:0.04, 41.37°N, 14.45°E, MW=4.9), та проведено порівняльний аналіз з результатами, отриманими за допомогою графічного методу. Як результат досліджень було побудовано механізми вогнища даних землетрусів та визначено орієнтацію нодальних площин, а також час, протягом якого відбувалася подія. У роботі представлено теорію для визначення компонент тензора сейсмічного моменту як функцій часу у випадку реєстрації поля переміщень N станціями. Показано, що використання записів на одній станції може дати позитивний результат для визначення сейсмічного тензора й для побудови механізму вогнища землетрусу. У роботі використано нижню півсферу для побудови фокального механізму. Важливим для розв'язання оберненої задачі є точність задавання швидкісної моделі. На прикладі двох подій показано, що параметри та механізм вогнища для першої події визначено з більшою точністю, ніж для другої події. Показано, що для оберненої задачі з використанням хвильових форм є важливим визначення часів вступів прямих P та S хвиль та довжин їхніх записів. За значеннями перших максимумів на отриманих записах для компонент тензора сейсмічного моменту в результаті розв'язання оберненої задачі визначено механізми вогнищ землетрусів та параметри нодальних площин. Відзначено перспективи використання розподіленого джерела для розв'язування як прямих, так і обернених задач.