觀測到的小震與大震之間ML/MW標度突然改變的理論基礎
摘要:對完全彈性介質中的一組地震,如果應力降和破裂速度不隨震級系統變化,進行儀器響應校正后,在可以確定ML的整個范圍內,ML∝MW。然而,實際上我們觀察到,ML和MW偏離了1:1的標度關系。天然地震序列和誘發地震活動實例的詳細分析結果表明:對小地震(通常MW小于2~3),ML∝1.5 MW,這和其他研究結果一致。由獨立測定若干Q值確定的因果算子Q和合成地震震源時間函數褶積可以再生這一比例關系。數據分析和模擬試驗的一個重要結果是,觀察到的低于某一確定震級的小地震的脈沖寬度及其相應的拐角頻率實際上是不變的。因此,在衰減介質中,小地震信號本質上構成了由地震矩來量度其尺度的介質的脈沖響應。簡單的理論分析結果表明,在這種情況下,觀察到的ML和MW之間的比例系數1.5是矩率函數振幅和持續時間對地震矩固有標度特征和衰減介質頻率響應的自然結果。因為這個結果和伍德—安德森地震儀響應對大地震引入的偏差,基于ML的古登堡—里克特關系失去了物理上的合理性,相對于MW導致了大地震和小地震不同的b值。
注: 保護知識產權,如需閱讀全文請聯系世界地震譯叢雜志社