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目录1

引言1

第十一章 地震数据分析4

11.1 地震数据和有关发现4

11.1.1 天然震源5

11.1.2 人工震源13

11.2 地震数据的质量22

11.2.1 采样法则23

11.2.2 混淆现象25

11.2.3 初动的测量25

11.2.4 相速度的测量27

11.2.5 相速度测量的精度——提高数据质量的一个实例29

11.3 用于降低噪声的时间序列分析32

11.3.1 面波33

11.3.2 体波35

11.3.3 反射地震图37

11.3.4 数字滤波38

11.3.5 快速Fourier变换41

11.3.6 平稳时间序列46

11.3.7 功率谱的测量51

11.3.8 用最小二乘法进行信号滤波54

11.4 地震台阵数据分析59

11.4.1 多道最小二乘方滤波器61

11.4.2 共同的信号波形模型65

11.4.3 频率-波数功率谱70

11.5 有效分析方法的一些实例77

11.5.1 共深度点迭加法78

11.5.2 震源机制已知时自由振荡谱峰的识别81

11.5.3 高阶振型频散的测量82

11.5.4 互相关滤波器84

11.5.5 波谱比89

建议进一步阅读的文献92

问题93

第十二章 地震学中的反演问题95

12.1 走时反演97

12.1.1 Herglotz-Wiechert公式97

12.1.2 包括低速层结构的走时反演106

12.2 反射地震图的反演问题115

12.2.1 反射地震图的反演117

12.2.2 离散情况的反演公式119

12.2.3 连续情况的反演公式125

12.3 线性化系统的反演问题132

12.3.1 模型空间和数据空间135

12.3.2 广义逆141

12.3.3 广义逆解的分辨率和误差143

12.3.4 最大似然逆147

12.3.5 随机逆152

12.3.6 Bachus和Gilbert的方法156

12.3.7 非线性产生的限制163

12.3.8 非Gauss误差166

12.3.9 三维地震波速结构的测定：线性反演的一个实例168

建议进一步阅读的文献174

问题176

第十三章 三维非均匀介质中的地震波178

13.1 非均匀介质中的射线跟踪179

13.2 弱非均匀介质中的弹性波185

13.2.1 原生平面P波187

13.2.2 原生平面S波189

13.2.3 散射波的解190

13.3 由于速度扰动引起的散射193

13.3.1 散射波的功率谱195

13.3.2 通过边长为L的非均匀立方体时原生波的199

能量损失199

13.3.3 速度和弹性常数梯度的作用200

13.3.4 由地震台阵观测到的振幅和相位的起伏202

13.3.5 散射问题的分类206

13.4 层状介质的横向非均匀性210

13.4.1 物质性质的扰动210

13.4.2 不规则界面的影响214

13.4.3 不规则内表面问题的Rayleigh初解方法218

13.5 地球结构的横向不均匀性引起的地球226

自由振荡的波谱分裂226

13.6 有限差分法233

13.6.1 一维波动方程234

13.6.2 二维和三维问题241

13.6.3 源、内界面和边界条件249

13.6.4 例252

建议进一步阅读的文献258

问题259

第十四章 震源运动学261

14.1 远场地震运动学262

14.1.1 均匀、各向同性、无界介质内观测到的远场263

位移波形263

远场位移波形264

14.1.2 利用几何扩散公式研究非均匀各向同性介质的264

14.1.3 远操位移波形的一般特性266

14.1.4 低频地震波谱的特性268

14.1.5 单向传播的断层模型269

14.1.6 破裂的成核、扩展和停止275

14.1.7 拐角频率和高频渐近线284

14.2 近场地震运动学291

14.2.1 均匀、无界、各向同性介质内有限位错源的292

近场合成地震图292

14.2.2 传播断层附近的高频运动297

14.2.3 法平面问题300

14.2.4 切平面问题305

建议进一步阅读的文献315

问题316

第十五章 震源动力学318

15.1 裂纹以规定速度传播的动力学319

15.1.1 传播着的裂纹其应力与滑动的关系319

15.1.2 裂纹尖端的能量分布328

15.1.3 内聚力333

15.1.4 增长的椭圆裂纹的近场337

15.1.5 圆形裂纹终止情况下的远场波谱346

15.2 自然破裂传播动力学354

15.2.1 法平面剪切裂纹的自然传播：一般理论354

15.2.2 法平面裂纹自然传播的例子364

15.2.3 切平面剪切裂纹的自然传播374

建议进一步阅读的文献383

问题384

参考文献386