レシ-バ関数インバージョン法によるオーストラリア大陸地殻の地震波速度構造の研究

利用接收函数反演方法研究澳大利亚大陆地壳地震波速度结构

• 批准号: 08740362
• 负责人: 澁谷 拓郎
• 金额: $ 0.64万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08740362/
• 关键词: レシ-バ関数; 地殻構造; 遺伝アルゴリズム; 焼なまし法; オーストラリア大陸

1.オーストラリア大陸の広帯域地震波形にレシ-バ関数インバージョン法を適用し,観測点下の地殻および最上部マントルの地震波速度構造を推定した.得られた速度構造を地質構造の異なる地域間で比較し,それらがどのように違うのかを明らかにし,その結果に基づき,オーストラリア大陸東部の古生代褶曲帯における地殻の進化に関する議論を行った.2.レシ-バ関数インバージョンにおいて新しいインバージョン法を開発した.遺伝アルゴリズム(Genetic Argolithm)に局所探索の手段として焼きなまし法(Simulated Annealing)を組み込んだハイブリッドアルゴリズムを用いた結果,インバージョンの性能が格段に向上し,レシ-バ関数の観測波形と理論波形の合致が良い,すなわち残差の小さい速度構造モデルを求めることができた.3.得られた速度構造モデルに関して以下のような特徴を挙げることができる.(1)褶曲帯の中心部において,地殻・マントル境界が深く,その遷移層が厚くなる(10km以上).地殻・マントル境界がはっきり認められない場合もある.(2)褶曲帯の縁辺部では,地殻・マントル境界は,おおむねシャープである.速度に飛びをもつ不連続面であるか,遷移層を伴っていてもその厚さは薄い(5km以下).我々は,このような結果に基づき,オーストラリア大陸東部の古生代褶曲帯における地殻の成長過程に関して,次のようなシナリオを考えた.(1)褶曲帯の中心部においては,マントル物質の下部地殻への貫入が盛んに起こり,地殻が厚くなる.(2)貫入したマントル物質は,変形や再結晶等により下部地殻の岩石と混ざり合い,地殻・マントル境界は遷移的になる.(3)このような過程が繰り返し起こって,現在の地殻が形成された.

1. The seismic wave velocity structure of the crust below the survey point and the uppermost part of the survey point is estimated by applying the method of seismic wave velocity analysis in the broad band of the continent. A comparison between different regions of velocity structure and geological structure has been made. The results show that the crustal evolution in the Paleozoic fold zone of the eastern part of the continent is related to the development of new methods.遗伝アルゴリズム(Genetic Argolithm) The method explored by the Bureau (Simulated Annealing) The results of the simulation show that the performance of the test waveform and the theoretical waveform are in good agreement. The residual error is small and the velocity structure is small. 3. The velocity structure is small and the characteristic is small. (1)In the center of the fold zone, the crust boundary is deep, and the migration layer is thick (more than 10km). Earth crust, boundary, etc. (2)The fold of the earth's crust, the boundary of the earth's crust, the boundary of the earth's crust. The speed of flight is not continuous, and the migration layer is thick and thin (less than 5km). A study on the development of the Paleozoic fold belt in the eastern part of the continent. (1)In the center of the fold zone, the material penetrates into the lower crust, and the crust is thick. (2)Penetration of materials, transformation, recrystallization, etc., in the lower crust, rock mixing, crust, boundary migration, etc. (3)The crust is now formed.

项目成果

Takuo Shibutani: "Genetic algorithm inversion for receiver functions with application to crust and uppermost mantle structure beneath Eastern Australia" GEOPHYSICAL RESEARCH LETTERS. 23・14. 1829-1832 (1996)

Takuo Shibutani：“接收函数的遗传算法反演及其对澳大利亚东部地壳和上地幔结构的应用”地球物理研究快报 23・14（1996）。