拐点法(古登堡法)

发布网友发布时间：2022-04-23 18:45

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热心网友时间：2023-05-03 06:27

古登堡提出了一种简单的方法，可用以确定v（r）值，这种方法要利用不同震源深度情况下地震波的走时曲线。由于这个方法是利用走时曲线拐点处与从震源处水平方向出射的射线相对应，故据此可求得震源处的波速。设震源深度为h=R—r_h，该处的速度为v_A，则地震波的射线方程为

固体地球物理学概论

据图4-16（b）所示，可得

固体地球物理学概论

（这里用∆表示角度）

式中v_h=v（r_h）为定数，从震源向不同的方向辐射出的射线的i_h值不同[图4-16（a）]，故由式（4-28）所得射线参数p值也各不相同，当

时，

达到最大值，射线参数p也达到最大值，因此有

固体地球物理学概论

将式（4-28）带入式（4-29）可得

固体地球物理学概论

而

固体地球物理学概论

故相应于走时曲线的拐点[图4-16（b）]，因此走时曲线的拐点M与从震源处水平射出（

）的射线相对应。

图4-16 拐点法（古登堡法）求速度分布的射线（a）与走时曲线（b）示意图

为此，只要求得某地震的震源深度h及观测走时曲线（图4-16），找出走时曲线的拐点M，并确定该点走时曲线的斜率（

，由式（4-28）可得

固体地球物理学概论

而与M点对应的

，因此

固体地球物理学概论

式中：h为震源深度；

为走时曲线拐点处的视速度；R为地球半径。

此方法原理清楚、方法简单、计算方便。但只能求出0～700km深度处的地震波速度值。这是因为，在全球范围内地震的震源深度最深也只有700km。