地震地质 ›› 2025, Vol. 47 ›› Issue (4): 1090-1112.DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2025.04.20240121
收稿日期:
2024-10-15
修回日期:
2025-02-10
出版日期:
2025-08-20
发布日期:
2025-10-09
通讯作者:
雷建设, 男, 1969年生, 博士, 研究员, 主要从事地震波层析成像理论与应用研究, E-mail: 作者简介:
李若豪, 男, 1996年生, 现为山西大同大学资源与环境专业在读硕士研究生, 主要从事背景噪声成像研究, E-mail: 13368220157@163.com。
基金资助:
LI Ruo-hao1)(), LEI Jian-she2),*(
), SONG Xiao-yan3)
Received:
2024-10-15
Revised:
2025-02-10
Online:
2025-08-20
Published:
2025-10-09
摘要:
大同火山群位于华北克拉通中部, 因地质构造复杂和地震频发而引起广泛关注。文中基于地震科学国际数据中心数据服务平台
李若豪, 雷建设, 宋晓燕. 大同火山群及邻区三维地壳S波速度结构: 来自背景噪声面波直接成像约束[J]. 地震地质, 2025, 47(4): 1090-1112.
LI Ruo-hao, LEI Jian-she, SONG Xiao-yan. 3-D CRUSTAL S-WAVE VELOCITY STRUCTURE IN AND AROUND THE DATONG VOLCANIC GROUP: CONSTRAINTS FROM DIRECT TOMOGRAPHIC IMAGING OF AMBIENT-NOISE SURFACE WAVES[J]. SEISMOLOGY AND GEOLOGY, 2025, 47(4): 1090-1112.
图1 大同火山群周边地区区域构造与台站分布 蓝色三角形代表56个固定地震台站; 黑色实线代表华北克拉通构造边界线; 红色三角形代表大同火山; 左下角插图标示了研究区的位置
Fig. 1 Regional structure and seismic stations around the Datong volcanic group.
图6 基于初始速度模型的6个代表性周期的相速度深度敏感核测试结果 a 一维初始速度模型; b 深度敏感核测试结果
Fig. 6 Test results of phase velocity depth sensitivity kernels for 6 representative periods based on the initial velocity model.
图7 一维速度模型与相速度频散图 a 一维初始速度模型(红色虚线)与反演后的模型(蓝色虚线)的对比; b 初始(红色虚线)、 观测(黑色实线)平均相速度频散曲线与反演后的相速度频散曲线(蓝色虚线)的对比
Fig. 7 The 1-D velocity models and phase velocity dispersion curves.
图9 检测板分辨率实验平面图 a—d 横向异常大小为1.5°×1.5°; e—h 横向异常大小为1°×1°; i—l 横向异常大小为0.75°×0.75°。纵向异常大小均为20km。红色和蓝色分别代表低速异常和高速异常, 其色标位于图底。红色三角形代表大同火山, 黑线代表构造线
Fig. 9 Checkerboard resolution tests in map view.
图10 沿4个纵剖面的检测板分辨率实验结果与剖面位置 与图9e—h相同, 但为4个纵剖面检测板实验结果。横向异常大小为1°×1°, 纵向异常大小为20km的检测板结果, 沿纵剖面的地形绘制在顶部。a—d 输入模型; e—h 输出模型。红色和蓝色分别代表低速异常和高速异常, 其色标位于图底。红色三角代表大同火山
Fig. 10 Checkerboard resolution tests along four vertical cross-sections and profile positions.
图11 沿4个纵剖面的检测板分辨率实验结果 横向异常大小为1°×1°, 纵向异常大小为17km的检测板结果, 沿纵剖面的地形绘制在顶部。a—d 输入模型; e—h 输出模型。剖面位置与图10相同, 但深度上异常大小不同。红色和蓝色分别代表低速异常和高速异常, 其色标位于图底。红色三角代表大同火山
Fig. 11 Checkerboard resolution tests along four vertical cross-sections.
图12 沿4个纵剖面的检测板分辨率实验结果 横向异常大小为1°×1°, 纵向异常大小为13km的检测板, 沿纵剖面的地形绘制在顶部。a—d 输入模型; e—h 输出模型。剖面位置与图10相同, 但深度方向上异常大小不同。红色和蓝色分别代表低速异常和 高速异常, 其色标位于图底。红色三角代表大同火山
Fig. 12 Checkerboard resolution tests along four vertical cross-sections.
图14 成像结果纵剖面图 沿剖面的地表地形绘制在顶部。纵剖面的位置与图10相同。红色和蓝色分别代表低速异常和高速异常, 其色标位于图底。红色三角代表大同火山
Fig. 14 Resulting tomographic images along the vertical cross-sections.
图15 合成实验结果 如图14所示的纵剖面AA'、 BB'、 CC'和DD'速度异常的合成实验结果。a、 c、 e、 g为输入模型, b、 d、 f、 h为输出模型。红色和蓝色分别代表低速异常和高速异常, 其色标位于图底。红色三角代表大同火山
Fig. 15 Results of synthetic tests.
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