《表1 合成数据震源参数：利用全波形匹配方法确定水力压裂诱发地震震源机制》

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《利用全波形匹配方法确定水力压裂诱发地震震源机制》

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图2为合成数据的观测系统示意图．震源位于[9.5，11.5，7.0]km，其震源机制如图中沙滩球所示（具体参数见表1）．计算格林函数所采用的速度模型如图3所示．图4a为根据（1）式及表1中震源参数计算得到的合成数据波形（垂直分量），其中添加了约80%的随机噪声．在反演震源机制时，我们首先采用一个通带为[5，15]Hz的带通滤波器对合成数据进行滤波，滤波后的波形如图4b所示；之后，分别采用（3）式和（4）式作为目标函数对滤波后的数据进行反演．在采用（4）式反演时选取的权值系数分别为α1=0.3，α2=1，α3=0.3，α4=0.02．图5和图6分别显示了采用（3）式和（4）式得到的反演结果．通过对比发现，（4）式得到的反演结果更加接近真实的震源机制．比较反演结果对应的理论记录与合成数据的匹配程度发现，（3）式得到的反演结果与合成数据的平均波形相似度（即二者归一化互相关函数最大值）为0.7570（断层平面解反演）和0.7720（矩张量反演），优于（4）式的反演结果（即0.7296和0.7393），但在P波初动极性和纵横波振幅比方面则与合成数据存在明显误差．相比较而言，（4）式的反演结果虽然在拟合波形方面存在一定误差，但其P波初动极性与纵横波振幅比与合成数据具有很好的一致性．由于该算例所采用的合成数据包含噪声，会导致反演结果的理论波形与合成数据无法完全拟合，在该情况下采用P波初动极性和纵横波振幅比对解进行约束则可以有效降低噪声对反演结果的影响．