苏门答腊大地震引发的由环境噪声互相关获得的面波波速随时间的变化

摘要

监测与大地震相关的介质随时间的变化对了解地震起源和预报有非常重要的作用.本文将在这篇文章中报告与2004年12月,2005年3月以及2007年9月苏门答腊大地震相关的大区域内的面波波速随时间的变化.采用了环境噪声互相关的方法获取台站间的格林函数.由于整个步骤的在不同时间段的可重复性以及相同台站之间格林函数波形的高度相似性,这个技术能精确地探测可能的介质随时间的变化.发现了一个高质量的台站对(印度尼西亚的PSI和泰国的CHTO)在2004年和2005年大地震后瑞利波在10-20秒的周期段有明显的时间偏移(高达1.44秒),但是勒夫波却没有同样的变化.这个现象表明瑞利波的时间偏移并不是由计时误差造成的.同时,瑞利波的时间偏移与频率相关.最大的时间偏移出现在11-16秒的周期段.同时观测到2004年地震一个月前有一个异常的偏移.在2007年6月到2008年6月的时间段中一共获得了17个台站对.因此可以检测时间偏移随时间以及空间的变化.在2007年地震震中附近地区观测到很强的异常(高达0.68秒).与此同时,在远离震中的区域则没有明显的变化.震中附近的强异常在3个月后亦趋于平静.认为观测到的面波的时间偏移是由破裂带和附近广大区域上中地壳的应力变化以及之后松弛引起的。