定量地震学 理论和方法 第1卷PDF电子书下载

目录 1

序 1

第一章　引言 1

建议进一步阅读的文献 7

第二章　动力弹性学的基本定理 9

2.1 问题的建立 11

2.2　应力-应变关系和应变能函数 20

2.3　唯一性定理和互易性定理 25

2.4　把Green函数引入弹性动力学 28

2.5　表示定理 30

2.6　一般正交曲线坐标中的应变-位移关系和位移-应力关系 34

建议进一步阅读的文献 38

问题 38

第三章　震源的表示 41

3.1 内表面的表示定理；等效于牵引力间断和位移间断的体力 42

3.2　隐埋断层上滑动的简单例子 47

3.3 内表面∑上位移间断的一般分析 55

3.4　体积源：理论的轮廓和某些简单例子 63

建议进一步阅读的文献 66

问题 67

第四章　点位错源产生的弹性波 69

4.1 问题的提出：势的引进 69

4.1.1　Lamé定理 75

4.2　均匀、各向同性、无限介质中弹性动力学Green 77

函数的解 77

4.2.1　远场P波的性质 81

4.2.2　远场S波的性质 82

4.2.3　近场项的性质 83

4.3　无限、均匀介质中的双力偶解 85

4.4　点源发出的远场P波和S波的射线理论 93

4.4.1　与速度场c（x）相联系的走时函数T（x）的性质 100

4.4.2　射线坐标 104

4.4.3　球对称介质中P波的几何解 106

引入 109

4.4.4　球对称介质中S波的几何解SV和SH分量的 109

4.4.5　一般非均匀介质中的几何射线解 110

4.5　球对称介质中任意取向的点剪切位错的远场体 116

波辐射图案 116

4.5.1　利用远台体波观测求地震断层面空间取向和滑动方向的方法 118

4.5.2 均匀介质中双力偶的任意空间取向 123

4.5.3　把辐射图案改写为适于球对称介质情况 127

问题 131

建议进一步阅读的文献 131

第五章　均匀介质中的平面波及其在平界面上的反 135

射和透射 135

5.1　弹性介质中平面波的基本性质 137

5.1.1　平面波的势 140

5.1.2　分离变量；稳态平面波 143

5.2 反射系数、转换系数、透射系数的基本公式 146

5.2.1 边界条件 146

5.2.2 平面波和SV波在自由面上的反射 148

5.2.3 SH波的反射和透射 157

5.2.4 P-SV在固体-固体分界面上的反射与透射 158

5.2.5 能通量 164

5.2.6 关于两种相似半空间之间反射和透射系数的一种有用近似 166

5.2.7 平面波的反射和透射系数与频率无关 168

5.3 非均匀波，相移和界面波 169

5.4 分析均匀介质中平面波的矩阵方法 178

5.5 衰减介质中的波传播：平面波基本理论 184

5.5.1 衰减介质中物质频散的必然性 187

5.5.2 衰减介质中物质频散的某些假设值 189

5.6 各向异性弹性介质中的波传播：平面波的 203

基本理论 203

建议进一步阅读的文献 207

问题 208

第六章 球面波的反射和折射；Lamb问题 213

6.1 作为平面波和柱面波叠加的球面波 214

6.2 球面波在平界面的反射：声波 220

6.3 弹性半空间中的球面波：Rayleigh极点 237

6.4 对于线源的Cagniard-De Hoop方法 247

6.5 对于点源的Cagniard-De Hoop方法 267

6.6 主要结果的概括及不同方法的比较 279

建议进一步阅读的文献 283

问题 284

第七章 竖向非均匀介质中的面波 286

7.1 面波的基本性质 286

7.2 位移-应力向量的本征值问题 295

7.2.1 数值积分 298

7.2.2 传播矩阵方法 301

7.3 Love波和Rayleigh波的变分原理 316

7.3.1 Love波 316

7.3.2 Rayleigh波 319

7.3.3 Rayleigh-Ritz法 322

7.3.4 面波的衰减 323

7.4 竖向非均匀介质中Green函数的面波项 329

7.4.1 二维情况 329

7.4.2 三维情况 335

7.5 由具有任意地震矩的点源产生的Love波和 349

Rayleigh波 349

7.6 漏能振型 354

7.6.1 风琴管振型 366

7.6.2 相速度和衰减 368

建议进一步阅读的文献 370

问题 371

第八章 地球的自由振荡 375

8.1 均匀液体球的自由振荡 376

8.2 点源激发的自由振荡 386

8.3 球形地球上的面波 396

8.4 自重地球的自由振荡 404

8.5 地球自转引起简正振型的分裂 418

建议进一步阅读的文献 424

问题 424

第九章 在性质与深度有关的介质中的体波 426

线的分析 430

9.1 多平面层介质中的Cagniard方法：广义射 430

9.2 多平面层介质的反射率法 436

9.3 地震学中经典的射线理论 451

9.4 有转折点且其速度剖面随深度平稳变化的介 458

质中波的传播 458

9.5 存在间断面的地球模型中的体波问题 481

9.6 不同方法之间的对比 516

建议进一步阅读的文献 528

问题 529

第十章 测震学原理 535

10.1 基本仪器 535

10.1.1 摆式地震计 536

10.1.2 稳定的长周期摆 539

10.1.3 水平加速度的测量 542

10.1.4 应变和转动的测量 545

10.2 地震信号的频率和动态范围 548

10.2.1 周期为20秒左右的面波 551

10.2.3 面波和P波振幅谱密度的范围 553

10.2.2 5°＜△＜110°的P波 553

10.2.4 短震中距的微震波 555

10.2.5 环境地震噪声 556

10.2.6 自由振荡振幅 557

10.2.7 地球固体潮的振幅，Chandler晃动，板块转动和月震 557

10.2.8 震中区的地震运动 558

10.2.9 应变阶跃 560

10.3 信号检测 560

10.3.1 地震计摆的Brown运动 561

10.3.2 电磁速度传感器 564

10.3.3 标准观测站地震仪的响应特性 568

10.3.4 长周期的高灵敏度 573

10.3.5 地震传感器的非线性 577

建议进一步阅读的文献 582

问题 583

附录1 与波有关的术语 585

附录2 震级的定义 596

参考文献 598