Rayleigh波频散曲线"交叉"及多模式耦合作用研究

• 作者: 凡友华 刘雪峰 陈晓非
• 来源期刊: 地球物理学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: Rayleigh波 频散 层状介质 多模式
• 年，卷（期）: 2009,（9）
• 所属期刊栏目: 地震学·地球动力学
• 页码范围: 2302-2309
• 页数: 8页
• 分类号: P315
• 字数: 4338字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0001-5733.2009.09.014

摘要

Rayleigh波可以用来反演近地表结构,在工程物探、石油物探、地球内部结构探测中均有重要意义.数值计算得到的含低速层的层状介质对应的Rayleigh波频散曲线会出现看似"交叉"的现象,但是对于这种现象目前还没有进行系统的研究.事实上可以验证,有些看似交叉的频散曲线实际上不相交.改变低速层的厚度和横波速度发现低速层越明显(即低速层速度越低或层厚越厚)频散曲线越不容易相交.凡友华等在2007年提出频散曲线对应着四种基本模式,在频散曲线发生"交叉"现象的区域实际上存在两个以上模式的频散曲线.本文主要研究了存在R模和S2模的区域内频散曲线的"交叉"现象.首先利用竖直本征振动曲线研究R模和S2模Rayleigh 波的振动特点,发现R模对应的本征振动主要集中在地表,随着深度变化能量快速衰减,S2模对应的本征振动主要集中在第2层.研究"交叉点"附近频散点对应的本征振动曲线发现这一区域有些Rayleigh波同时具有R模和S2模的振动特点,对应着一种耦合模式.通过对实例的研究发现,在"交叉点"附近,若两条频散曲线不发生交叉,则每条曲线对应的模式会发生R模和S2模之间经由耦合模式的转变,本文称这种现象为两种模式发生耦合;若两条频散曲线相交,则同一条频散曲线上的Rayleigh波模式几乎相同,只是在离交点很近的区域会存在一些耦合模式,本文称此时两种模式不发生耦合.本文研究结果主要供Rayleigh波对低速层结构的反演研究参考.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	凡友华	哈尔滨工业大学深圳研究生院	34	482	11.0	21.0
2	刘雪峰	哈尔滨工业大学深圳研究生院	7	75	5.0	7.0
3	陈晓非	中国科学技术大学地球和空间科学学院	14	89	6.0	9.0