五大连池火山区尾波Q值研究

论， 利用 Ｓ ａ ｔ ｏ模 型 计 算 其 尾 波 Ｑ 值 ， 获 得 整 个 火 山 区 尾 波 Ｑ 与 频 率 厂关 系 Ｑ（ ）一 （ ３ ４ ． ８ ９± ８ ． ７ ５ ） 尸’ ” ’ ”， 表 现 为低 Ｑ高 ＇ ７ 值 的火 山构 造 活 动 活 跃 区 域 尾 波 特 征 ， 同时获得老黑 山 、 火烧山 附近区域尾波 Ｑ ｏ 值为 ２ Ｏ ． ６ Ｏ ， 与 国 内外 火 山 区 尾 波 Ｑ值 加 以对 比 ， 对本区域地震活动性进行分 析 ，
作者简介 ： 高亮 （ １ ９ ８ ２ 一） 男， 湖北监利人 ， 研究生 ， 助理工程师 ， ２ ０ ０ ９ 年 毕 业 于 中 国地 质 大 学 研 究 生 院 ， 现 从 事 地 震 监 测 与分 析 工 作 基 金 项 目： 黑龙江省地震局一般性科研基金 （ ２ ０ １ １ ０ ３ ） 资 助 本 文 收 到 日期 ： ２ ０ １ ２ — １ ０ — １ ０
尾波 Ｑ值 是 度量 地球 介质 对地 震波 衰减 的基 本 物 理参 数 之一 ， 是描 述 地壳 介 质 非均 匀 程 度 的确定 性指 标 ， Ｑ值 大小 及对 频率 的依 赖 程度 反 映介 质 的非均 匀 性 和非 弹 性特 征 。在 区域 地壳 构造 活动 中 ， 应 力 变化 造成 地下 介质 岩石 性质 变 化 ， 裂 隙状 态 、地 下流 体 的迁移 、热 物 质
地 震 地 磁 观 测 与 研 究
第３ ４ 卷 第 １ ／ ２ 期
２ ０ １ ３年 ４月
ＳＥＩ ＳＭ ０ Ｌ０ＧＩ ＣＡ Ｌ Ａ Ｎ Ｄ ＧＥ０ Ｍ Ａ ＧＮ ＥＴＩ Ｃ ＯＢＳ ＥＲ ＶＡ Ｔ Ｉ ＯＮ Ａ Ｎ Ｄ ＲＥＳＥＡ ＲＣＨ
Ｖｏ Ｌ ３ ４ Ｎｏ ． １ ／ ２
并 结 合本 区 其 他 火 山研 究 成 果 给 予 简 单 解 释 。
关键 词
火山地震 ； 尾 波散 射 理 论 ； Ｓ ａ ｔ ｏ模 型 ；尾 波 Ｑ 值 ； 火 山构 造 活 动
பைடு நூலகம்
０ 引 言
五大连 池 火 山 区 位 于 黑 龙 江 省 西 北 部 ， 在 五大 连池 市 讷谟 尔河 北 岸 （ ４ ８ 。 ３ ６ 一４ ９ 。 Ｎ， １ ２ ５ 。 ５ ８ 一１ ２ ６ 。 ３ ０ Ｅ） ， 区 内共发 育火 山锥 １ ４座 ， 属陆 内新 生代 火 山群 。 区 内新 生带 构造 主要 是 控 制火 山 的基底 断裂 构造 。基 底 断裂构 造 由 ＮＥ 向和 ＮＷ 向断 裂控 制 ， 呈“ 井” 字 型 网格 状 分 布， 火 山锥分 布严 格受 断 裂控 制 ， 均位 于两 组 断裂 交 汇 处 （ 吕宗 文 ， １ ９ ９ ５ ） 。以往 区域火 山构 造 地 震活 动与 火 山地质 关 系研究 表 明 ， 本 区火 山构 造地 震 空间 分布 受到 火 山构造 活动 控制 ， 火山 构 造地震 活 动亦 沿着 区 内网格 状 断裂分 布 ， 尤其 以距 今 喷发 ２ ８ ０年 的老黑 山 、 火 烧 山北东 向断 裂 为地震 密集 带 。在 近几 年地 震监 测 中 ， 五 大连 池火 山区 内火 山构造 地震 活动 较为 频繁 （ 张 凤 鸣， １ ９ ９ ６ ） ， 表 明火 山构 造 活动仍 在持 续 。 国内外 火 山 区地 震 活动性 评估 研究 中 ， 计算 区域 近 震 尾 波 Ｑ 值是 一种 很好 的方 法 。
Ａｐ ｒ ． ２ ０１ ３
ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ３ — ３ ２ ４ ６ ． ２ ０ １ ３ ． Ｏ ｌ ／ Ｏ ２ ． ０ ０ ８
五 大 连 池 火 山 区 尾 波 Ｑ值 研 究
高 亮 张 守 国 闫 峰
（ 中 国黑 龙 江 １ ６ ４ １ ５ ５五 大 连 池 地 震 火 山监 测 站 ） 摘 要 选 取 五 大 连 池 火 山地 区 ２ ０ ０ ８年 至 ２ Ｏ ｌ １年 ＭＬ ＞０ ． ６火 山 地 震 事 件 ３ ９个 ， 根 据 尾 波 散 射 理
的上 涌等 均会 造成 区域 内介 质 品 质 因子 Ｑ值 的变 化 ， 而 地震 波 的衰 减 与 Ｑ 值 的 变 化 息 息 相 关， 通过 区域 天然地 震 资料来 研 究 区域 品质 因子 Ｑ 值 的 变化 ， 可 以探 明所 属 区域 地 下 介 质 非 均匀 性程度 与 非 弹性 特 征 ， 了解 区域介 质 地震 活动 性 ， 为研 究火 山构 成 和火 山活 动提供 新 的重
１ 数 据 资料
五大 连 池 地震 火 山 监测 站火 山 台 网共 有 ３个 子 台持 续 运 行 ， 其 中 五 大 连 池北 山子 台 观 测 时 间长 ， 运 行 稳 定 。北 山 子 台 位 于 高 程
要工具。
Ｅ ｔ 本地 震 学家 安艺 敬一 Ａｋ ｉ （ １ ９ ６ ９ ） 根 据 尾 波 震 相 特征 ， 利 用 散 射模 型解 释 尾 波 的 产 生及 衰 减 过程 ， 并假 定 台源 问散射 体 呈均 匀分 布 的条 件 ， 从 能 量 角度 出发 ， 导 出尾 波振 幅随 尾 波 流 逝 时 间 的表 达 式 ， 以此估 算尾 波 Ｑ 值 。根 据 Ａｋ ｉ 的尾 波 理论 ， 利 用单 个 台站 不 同地震 波 求 出 区域 Ｑ值 ， 反 映 台源两个 焦 点之 间 椭 球体 内 的介 质 品 质 因子 信 息 ， 由于 Ａｋ ｉ 方 法 简 单 且 易 于
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地
震
地
磁
观
测
与
研
究
运算 ， 并得 到不 断修 正 ， 而被 广泛 应 用 于 区域尾 波 Ｑ值 研 究 。本 文 依靠 五 大 连 池 区域 天 然 火 山地震 资料 ， 利用 Ｓ ａ ｔ ｏ （ １ ９ ７ ７ ） 修 正 的单 次 散射模 型 ， 计 算本 火 山区尾 波 衰减 品质 因子 Ｑ 值 ， 并 结 合其 他 资料对 本 区地震 活动特 性做 出相关 讨论 。