第一百二十六期
研究生論壇第一百二十六期活動(dòng)
時(shí)間:2016年4月14日(周四)下午14:30
地點(diǎn):703會(huì)議室
主題:面向救災(zāi)的破裂過程:從手動(dòng)反演到自動(dòng)反演
報(bào)告人:張勇 研究員(北京大學(xué))
主持人:李佳威(研究生會(huì))
2016年4月14日下午,研究生論壇第126期活動(dòng)特別邀請到北京大學(xué)地球與空間科學(xué)學(xué)院張勇研究員,為研究生及科研人員做了題為《面向救災(zāi)的破裂過程:從手動(dòng)反演到自動(dòng)反演》的講座。研究生會(huì)李佳威主持了本期論壇。
張勇研究員以汶川地震震后對災(zāi)情的研判過程為例,說明了震源的時(shí)空破裂過程反演對于救災(zāi)的獨(dú)特意義。破裂過程的反演方法,主要是臺(tái)網(wǎng)反演(Network Inversion)和臺(tái)陣技術(shù)(Array Technique)。但是需要指出的是,反演破裂過程具有待解參數(shù)多、破裂過程極其復(fù)雜以及反演本身具有的不穩(wěn)定性和非唯一性兩大個(gè)特點(diǎn)。破裂過程反演的發(fā)展,已由僅僅是為了認(rèn)識(shí)震源而采用的聯(lián)合反演過渡到以服務(wù)地震應(yīng)急救援為目的的快速反演。張勇研究員展示了其所在課題組的相關(guān)研究成果。他指出,盡管存在一定的不確定性,但是遠(yuǎn)震資料反演可以提供關(guān)于震源特征和災(zāi)害的關(guān)鍵信息,然而,2-3小時(shí)的破裂過程測定效率,接近手動(dòng)反演的極限,并且也將越來越難滿足未來防震減災(zāi)工作提出的更高需求。

一個(gè)樂觀的前景是,有限斷層震源的實(shí)時(shí)成像(即破裂過程實(shí)時(shí)反演)是未來可能顯著改進(jìn)地震預(yù)警工作的最重要的科學(xué)難題。張勇研究員介紹了一系列破裂過程自動(dòng)反演在國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀。他補(bǔ)充解釋道,自動(dòng)反演的觸發(fā)問題即臺(tái)網(wǎng)對破裂模型的分辨率問題和對基礎(chǔ)震源參數(shù)的依賴性問題,是自動(dòng)反演技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中需要解決的。
張勇研究員最后總結(jié)道,1倍左右震源尺度內(nèi)的臺(tái)站,如果不是非??拷鼣鄬泳€,單臺(tái)即可確定地震的主要破裂特征;對于震源尺度約15 km的地震(M~6),30 km( 1-2倍震源尺度)震中距范圍內(nèi),間隔10 km(略小于震源尺度)且分布均勻的臺(tái)站可以滿足于破裂過程自動(dòng)反演;震源位置誤差小于震源尺度1/3,斷層幾何參數(shù)誤差小于15°,對破裂模型的影響較小,可以滿足自動(dòng)反演的觸發(fā)條件。在現(xiàn)有工作基礎(chǔ)上,原則上有可能在不遠(yuǎn)的將來會(huì)實(shí)現(xiàn)破裂過程自動(dòng)反演;并且在數(shù)據(jù)能夠?qū)崟r(shí)傳輸?shù)那闆r下,破裂模型的確定時(shí)間為震后數(shù)分鐘,其效率可在目前手動(dòng)反演的基礎(chǔ)上,提高至少一個(gè)量級(jí)。

報(bào)告的最后,在場的科研人員和研究生們與張勇研究員展開了交流,張勇研究員熱情且耐心的解答了每一個(gè)問題。



