بررسی مرز سنگ‌کره – سست‌کره زیر شمال غرب ایران، به‌کمک تابع گیرنده S

Abstract

تابع گیرنده S ابزار مناسبی برای محاسبه ضخامت سنگ‌کره در هر منطقه است. سنگ‌کره سازنده صفحه‌های تکتونیکی زمین است. در بیشتر مکان‌ها، مرز سنگ‌کره و سست‌کره با مشاهدات سرعت‌های لرزه‌ای کم یا تغییرات منفی سرعت مشخص می‌شود. در این بررسی به کمک تحلیل تابع گیرنده S، با استفاده از زمان رسید تبدیل Sp در مرز سنگ‌کره- سست‌کره ضخامت سنگ‌کره محاسبه شد. مزیت استفاده از تابع گیرنده S در این است که فازهای تبدیلی Sp قبل از رسید مستقیم S و همه بازتاب‌های مربوطه و بازتاب‌هایشان بعد از رسید مستقیم S در ایستگاه دریافت می‌شوند و شناسایی فاز تبدیلی Sp آسان‌تر است. در صورتی‌که این فاز تبدیلی در تابع گیرنده P با بازتاب‌های پوسته پوشیده می‌شود. به‌منظور محاسبه تابع گیرنده S ابتدا در صورت متفاوت بودن پاسخ بسامدی سه لرزه‌نگار در راستای E-W, N-S, Z، باید اثر دستگاهی از روی آنها حذف شود. سپس دو مؤلفه افقی (N-S,E-W) تحت زاویه Back Azimuth چرخانده شده و به جهات شعاعی و مماسی (R,T) تبدیل می‌شوند. در مرحله بعد چرخش دستگاه مختصات ZRT به دستگاه مختصات محلی پرتو (P, SV, SH) LQT صورت می‌گیرد. برای اجرای صحیح چرخش باید زاویه تابش صحیح انتخاب شود. برای این منظور، مؤلفه‌های L حول مجموعه‌ای از زوایای تابش چرخانده می‌شوند. زاویه‌ای که انرژی موج S در زمان رسیدش حداقل می‌شود تقریب خوبی از زاویه تابش درست است. بعد از مرحله چرخش، بیشتر انرژی فازهای تبدیلی Sp روی مؤلفه‌های L خواهد بود. به‌منظور حذف سیگنال S از مؤلفه‌های L، مؤلفه‌های L را با سیگنال S روی مؤلفه Q واهمآمیخت می‌کنیم. مؤلفه L حاصل که شامل فازهای تبدیلی Sp بدون بازتاب‌های چندگانه است را تابع گیرنده S می‌نامند. به دلیل وابستگی زمان رسید امواج تبدیل Sp به کندی موج S باید تصحیح دینامیکی روی توابع گیرنده S صورت گیرد. از آنجا که تبدیلات Sp عموماً ضعیف‌اند، برای بهبود نسبت سیگنال به نوفه، بعد از اعمال تصحیح دینامیکی، توابع گیرنده S را با هم جمع می‌کنیم. در نهایت با تبدیل اختلاف زمانی بین فازهای تبدیلی و موج S مستقیم به عمق با استفاده از مدل سرعتی مرجع IASP91 می‌توان عمق ناپیوستگی‌ها را به‌دست آورد. برای این منظور داده‌های زمین‌لرزه‌های دورلرز ثبت شده 8 ایستگاه ثابت دوره کوتاه شبکه دورلرز تبریز در شمال غرب ایران از 1995 تا 2008 با بزرگای 7ر5 Mb? و در فاصله رو مرکزی ?85 >?> ?60 مورد پردازش قرار گرفت. مقدار ضخامت LAB به‌طور متوسط 85 کیلومتر محاسبه شد و مقدار آن از 77 کیلومتر زیر غربی‌ترین ایستگاه شبستر (SHB)، تا 103 کیلومتر زیر شرقی‌ترین ایستگاه سراب (SRB)، در تغییر بود.