Файл: Перепелица, В. А. Определение истинного вида смещения почвы по сейсмограмме.pdf

Таблица 3

CP

о б

по ним истинное смещение в сейсмической волне для землетрясения

совпадения формы смещения и сейсмограммы, как подтверждается расчетами и по многим другим землетрясениям, типичен для рас­ смотренных условий. Можно отметить стабильность полученной фор­

39

Некоторые сейсмологические приложения результатов расчета истинного смещения: выделение проходящих обменных волн PS при удаленных землетрясениях

Вопросы интерпретации результатов в сейсмологическом аспекте при постановке данного исследования не предусматривались. К на­ стоящему времени получены некоторые результаты такого ана­ лиза истинного смещения. Предельно кратко они состоят в следующем.

Регистрация продольных и поперечных волн подтверждает пра­ вильность выбора в сейсмологий идеально упругой (с двумя упруги­ ми параметрами) модели среды. Но тогда должно наблюдаться и такое более тонкое следствие из этой теории, как обменные прохо­ дящие волны PS при удаленных землетрясениях, образующиеся на границах раздела первого рода под станцией наблюдения. Теорети­ чески свойства этих волн изучены и описаны очень подробно (Guten­ berg, 1 9 4 4 ; Саваренский, Кирнос, 1 9 5 5 ; Петрашень, 1 9 5 9 ; >fti-

гальцев, 1 9 6 2 ). Первые попытки выделить эти волны на сейсмо­ граммах были предприняты давно (Бутовская, 1 9 5 2 ; Андреев, 1 9 5 7 ). Тем не менее до сих пор не только нет полных экспериментальных исследований динамических параметров обменных волн, но и не был разработан способ уверенного выделения хотя бы обменных волн от наиболее резких (по скачку скорости) границ раздела, таких, нап­ ример, как поверхность Мохоровичича, по сейсмограммам обычных сейсмических станций, оборудованных сейсмографами с гальванометрической регистрацией. Новейшие.изыскания в этом вопросе

Задаваясь целью выделить обменные проходящие волны PS при удаленных землетрясениях, мы применили к результатам расчета истинного смещения 'почвы ' метод разделения интерферирующих волн (Гольцман, Троян, 1 9 6 7 ). Для этого находилось направление вектора смещений в продольной волне и рассматривалась проекция полного вектора колебаний в суммарном поле продольной и прохо­ дящих обменных волн на плоскость, перпендикулярную вектору сме­ щений в продольной волне.

Для ряда землетрясений по станциям Иркутск, Кабанск, Кяхта и Закаменск получены следующие результаты (табл.4; истинное смещение табулировалось с шагом 0 ,4 сек, времена запаздывания обменных волн указаны в точках). В интервале 3 6 сек от момен­ та первого вступления выделено постоянное (независимо от эпицентрапьного расстояния, азимута и т.д.) число волн, вектор сме­

42

щений в которых перпендикулярен вектору смещения в продольной волне. Стабильность волнового поля, независимость от источника указывают на его формирование под станцией наблюдения. По ди­ намическим признакам выделенные волны полностью удовлетворяют теоретической модели упругой среды, принятой в сейсмологии, и могут быть интерпретированы как обменные PS -волны, образую­ щиеся на границах раздела под станцией наблюдения (возможное наличие отраженных обменных волн не нарушает однозначности оп­

Указание на существование границ раздела первого рода ниже поверхности Мохоровичича полностью согласуется как с данными, полученными аппаратурой 'Земля' (Померанцева и др., 1 9 6 5 ; Щер­

Отметим, что нет принципиальных ограничений для выделения по примененному алгоритму обменных волн от более глубоких гра­ ниц раздела первого рода в верхней мантии (если такие границы сущ ествуют).

Результаты расчетов показывают очень высокую эффективность при условии анализа именно истинного смещения (когда сигнал и помехи существенно различаются по частоте) примененного опти­ мального алгоритма разделения интерферирующих волн: получены

ющие параметры, полученные авторами алгоритма разделения (при

смещения) стопроцентного использования записей удаленных земле­ трясений для выделения проходящих обменных волн PS от границ раздела под станцией наблюдения. Как видно из табл. 4, уверенно выделяются волны с относительной амплитудой (по отношению к амплитуде продольной волны) порядка нескольких сотых. По—види­ мому, такая точность измерений вполне соизмерима с уровнем точности, предполагаемым в других областях физических изме­ рений.

43