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410-
和
660-km
间断面的特征：来自于
P
’
P
’前驱波的证据
在地球地幔深度
410-
和
660-km
附近存在地震波速度和密度跃变的全球尺度
的相转换界面
,
它们主要是橄榄石和其他矿物的相变引起的。不连续层的精细结
构的
研究对于理解地慢成分和不连续层对地幔对流的影响是有重大意义的。
学者对其间断面特征的探测目前大多来自于比较低频的远震探测而受限于
地震波
的频率
,
比如
PP
或者
SS
前驱波只能提供有限的信息
,
所以对其频率依赖性
有待进一步的高频研究。
本文使用
IRIS
可用数据观测记录到震中距为
60
°左右、
主频近
1 Hz
的
P
’
P
’及其前驱波
(P
’
410P
’和
P
’
660P
’
)
。
P
’
P
’地表反射点位于西北印度洋区域
,
前驱波则从
间断面的下侧反射。本
文筛选并采用高质量的地震波形
,
它们主要来自于
11
个深源地震在
7
个台网记录
下的
20<
/p>
个地震数据
,
这批数据的特点是大部分<
/p>
P
’
660P
’
可见
,
但只有一个事件
同时
P
’
410P
’是清晰的
。
它们能反映相应区域的锐度
(sh
arpness)
和阻抗比
(impedance contr
ast)
的
特征。本文基于
IASP9
1
模型的阻抗比并增加间断面的厚度得出前驱波的可见性
会减弱
,
并建立模型假设
410
km
处的间断面是小于
10
km
的。
但通过进一步的正演结果<
/p>
,
笔者认为
410
km
处间断面的厚度可以达到
10
km,
同时
660
km
的厚度上限大约是
10 km,
但
这个结论受阻抗比的数值的影响较大。
通过对地震波数据做波形互相关、包络变化和信号
叠加等处理后
,
笔者发现观测
数据中通
常
P
’
660P
’的振幅约等于
P
’
410P
’的
2
倍。
除此之外
,
本文还发现
P
’
660P
’和
< br>P
’
410P
’到时差
(DT)
在
0.6 Hz-1.0 Hz
区间具有明显的频率依赖性
(FDDT),
这
对间断面结构有一个罕见的物理性质的约
束。
实际上两前驱波的
到时差会比
IASP91
模型的理论值要稍小
< br>,
这可能是抬升温