Capjoint

Posted 2020-09-30 seisjun

前期知识储备：

Capjoint基于的模型是双力偶模型，而双力偶模型下，震源机制解的几何特征可以被简化为三个参数：走向，倾角，滑移角。反映断层的几何特征及运动方向。

经验上来说，那些信号的主导周期大于0.4s的一般是远震事件；而对于地方震和局域震来说，Pg的一个典型的频率范围以及来自地方震的Pn的频率范围是介于1HZ和4HZ之间的。

地震空间位置的确定，通常基于体波到时反演，以及由此发展出的联合定位法，相对定位法，Zhan等发展的基于背景噪声和地震面波地震定位方法。这些方法可以将质心水平位置精度达到2Km，对于震源深度而言，采用深度震相确定深度是重要的解决方案。对于小规模地震，可以采用近震深度震相，如sPL,sPg,sPmP,sPn等确定震源深度。而对于中等以上强度规模地震，可以利用其能被全球地震台网上的台站观测到的特性，可以利用远震深度震相，如pP,pwP,sP。

Capjoint主要针对性地解决了台站稀疏地区地震的震源参数计算。

历史软件CAP已经解决的问题如下：

1、同时使用近震波形的体波和面波部分，约束性好；

2、反演过程中，体波和面波分别赋予了不同的权重，避免面波本身由于振幅过大而权重过大；

3、反演过程中，允许体波和面波有不同的时间平移，一定程度上降低了由于速度模型不准确带来的误差；

4、引入震中距影响因子，考虑地震波随距离衰减对波形的改造作用。

而Capjoint加入了远震数据参与了反演，为计算在远震距离（大圆弧路径30°~90°）上的格林函数，对水平层状的地壳速度模型使用传播矩阵方法计算理论地震图。用几何扩散和距离相关的衰减来模拟地震波在地幔中的传播效应。

使用远震体波中P波的垂向分量(Z分量)以及SH波的切向分量(T分量)进行反演。因为这两个分量不容易受到震源区和台站区下方结构的影响。

一般通过IASP91模型预测的理论到时标定P和SH波，进行人工修订再截取两个体波时间窗记录，远震体波数据进行反演的算法成为CAPtele算法。

CAPjoint 的思路：

总体来说，还是构建误差函数，具体方法上，CAPjoint将近震和远震波形给予震中距相关的近远震权重比来计算合适的误差函数，来避免反演结果受近震波形振幅过大引起的偏差。