课件-第六章

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1、《地震概论》第6章地球内部的结构6.1穿过地球内部的地震波穿过地球内部的典型地震波射线大的P′P′波形是从南极之下地球另一边地表反射形成的。它的前边有从大陆面下80千米深的一个构造反射回波P′80P′。此前两分钟记录的是从地表下约650千米的界面反射回来的P波从穿过地幔的P波走时作出的地震走时曲线标着Pc的虚线相当于绕射到液体地核影区的P波1906年：外核的发现(Oldham）地核的发现者——奥尔德姆(1858～1936年)1909年：莫霍面的发现(Mohorovicic）1909年：莫霍面的发现(Mohorov

2、icic）1913年：古登堡古面的发现(Gutenberg）1936年：内核的发现(IngeLehmann）1939年：Jerffreys-Bullen理论走时曲线1977年：地震层析成像(Aki,Christofferson,Husebye)1981年：地球内部结构PREM模型1991年：地球内部结构(IASPEI91)模型6.2反演问题奥尔德姆和莱曼“正演问题”：提出地球的初始假定模型，限定内边界的半径，并假定可能的地震波速度，然后用简单的公式，如“速度等于距离除以时间”，去预测理论走时，预测值可以和观测走时

3、比较。这种类型的问题被称之为正演问题。地球深内部的遥测问题必须用“正演”和“反演”两种方法加以论证解决。地震学家一开始往往先用观测走时给出距离，并由此推导出速度分布以及地质构造。这种类型的问题是“反演问题”。在许多科学领域都会遇到此类问题，必须用“正演”和“反演”两种方法解决问题。地球内岩石平均密度P波和S波速度随深度的变化曲线6.3地震层析成像(SeismicTomography)医学上的CT:ComputerizedTomography地震学上的CT:SeismicTomography三维速度结构（3Dvel

4、ocitystructure)Aki,Christofferson,Husebye(1977)----ACH方法地震层析成像(SeismicTomography)地震层析成像(SeismicTomography)北京及周边地区地壳地震层析成像北京及周边地区地壳地震层析成像北京及周边地区地壳地震层析成像北京及周边地区地壳地震层析成像北京及周边地区地壳地震层析成像北京及周边地区地壳地震层析成像四川云南构造活动地区地壳地震层析成像四川云南构造活动地区地壳地震层析成像四川云南构造活动地区地壳地震层析成像四川云南构造活动地

5、区地壳地震层析成像四川云南构造活动地区地壳地震层析成像四川云南构造活动地区地壳地震层析成像Thevelocityperturbationsalongthelatitude25°N四川云南构造活动地区地壳地震层析成像地震层析成像(SeismicTomography)射线理论面波自由振荡地壳结构确定(反射地震方法)地壳结构确定(反射地震方法)6.3地球内部三维结构1902年在柏林发表的一张地球内部略图这个地球的早期模型具有固体地壳、弹性地幔和固态核表6.1地球内部的主要壳层名称深度范围/千米物理状态地壳上地幔：非地壳

6、的岩石圈软流圈下地幔过渡层外地核内地核5～11(大洋)0～40(大陆)莫霍面到150千米150～670670～27802780～28852885～51555155～6371固态固态固态固态(上部接近熔融)固态固态(较低的速度)液态固态在过去的10年里，在解释横向变化，特别是上地幔里和围绕地核的横向变化中取得了突出由地震研究揭示的地球总体构造的现代剖面