《地震學(xué)》實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、前中力Z上承本科生實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)課程 地震學(xué)學(xué)院名稱(chēng)專(zhuān)業(yè)名稱(chēng)學(xué)生姓名學(xué)生學(xué)號(hào)指導(dǎo)教師實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)實(shí)驗(yàn)成績(jī)二。一五年 五 月 二。一五年六月填寫(xiě)說(shuō)明1 適用于本科生所有的實(shí)驗(yàn)報(bào)告（印制實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)除外） ；2 專(zhuān)業(yè)填寫(xiě)為專(zhuān)業(yè)全稱(chēng)，有專(zhuān)業(yè)方向的用小括號(hào)標(biāo)明；3 格式要求： 用A4紙雙面打?。ǚ饷骐p面打印）或在A4大小紙上用藍(lán)黑色水筆書(shū)寫(xiě)。 打印排版：正文用宋體小四號(hào)， 1.5 倍行距，頁(yè)邊距采取默認(rèn)形式（上下2.54cm， 左右 2.54cm， 頁(yè)眉 1.5cm， 頁(yè)腳1.75cm） 。 字符間距為默認(rèn)值 （縮放100%，間距：標(biāo)準(zhǔn)）；頁(yè)碼用小五號(hào)字底端居中。 具體要求：題目 （二號(hào)黑體居中） ；摘要 （

2、“摘要”二字用小二號(hào)黑體居中，隔行書(shū)寫(xiě)摘要的文字部分，小 4號(hào)宋體）；關(guān)鍵詞 （隔行頂格書(shū)寫(xiě) “關(guān)鍵詞” 三字， 提煉 3-5 個(gè)關(guān)鍵詞， 用分號(hào)隔開(kāi)，小 4 號(hào)黑體 ） ；正文部分采用三級(jí)標(biāo)題；第1章X X （小二號(hào)黑體居中，段前0.5行）3.1 X X X X X小三號(hào)黑體X X X X X （段前、段后 0.5行）3.1.1 小四號(hào)黑體（段前段后0.5 行）參考文獻(xiàn) （黑體小二號(hào)居中，段前0.5 行） ，參考文獻(xiàn)用五號(hào)宋體，參照參考文獻(xiàn)著錄規(guī)則（GB/T 7714 2005） 。學(xué)生實(shí)驗(yàn)心得在這三個(gè)試驗(yàn)中，第一個(gè)實(shí)驗(yàn)通過(guò)求反射系數(shù)，這個(gè)和書(shū)上的公式 一樣的，當(dāng)然，還有轉(zhuǎn)換波之類(lèi)的就不加以

3、討論了。第二個(gè)實(shí)驗(yàn)，是 橫向均勻無(wú)趣率介質(zhì)模型的曲線圖，三個(gè)數(shù)據(jù)比較相對(duì)照，不同深度 的速度不相同，第三個(gè)實(shí)驗(yàn)是四川汶川地震的時(shí)候，各個(gè)臺(tái)站所記錄 的數(shù)據(jù)，做出一維速度剖面圖，全球由于各個(gè)臺(tái)站接收到的震中距不 同，則可以確定震源的位置。運(yùn)用地震的方法，可以求得各種我們所 需要的數(shù)據(jù)。學(xué)生（簽名）：2015年7 月 2日指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)成績(jī)?cè)u(píng)定：指導(dǎo)教師（簽名）：年 月 日實(shí)驗(yàn)二計(jì)算核幔邊界P波反射、透射系數(shù)如果在核一幔界面（近似當(dāng)成平面）以上，下地幔 的介質(zhì)密度及P、S波的速度分別為： 5.5 x 103kg/m3,13.7km/s,7.2km/s; 外地核的介質(zhì) 密度及 P、 S波速度分別為：

4、9.9 x 103kg/m3,8.0km/s,0.0km/s 。用你熟悉的語(yǔ)言，設(shè)計(jì)一程序計(jì)算P波以任意角度 入射時(shí)，界面的地震波垂直向位移的反、透射系數(shù), 并繪圖表示反、透射系數(shù)與入射角的關(guān)系。:、程序源代碼%仆地幔參數(shù)Vp1=13.7;Vs1=7.2;P1=5.5*10A3;%7卜地核參數(shù)Vp2=8;Vs2=0;P2=9.9*10A3;江地幔MU1 Lamda計(jì)算MU1=VsW2*P1;Lamda1=Vp1A2*P1-2*MU1;吸卜地核MU2 Lamda2f算MU2=Vs2A2*P2;Lamda2=Vp2A2*P2-2*MU2;%仆地幔參數(shù)Alpha1=0:0.01:pi/2;p=sin

5、(Alpha1)./Vp1;%中間參數(shù)Eta1=sqrt(1/Vp1A2-pA2);Eta2=sqrt(1/Vp2A2-pA2);Eta=sqrt(1/Vs1A2-p.A2);for i=1:158E(i)=(2*MU1*Eta(i)*p(i)/(Lamda1*(p(i)A2+Eta1(i)A2)+2*MU1*Et a1(i)A2);F(i)=(Lamda2*(p(i)A2+Eta2(i)A2)/(Lamda1*(p(i)A2+Eta1(i)A2)+ 2*MU1*Eta1(i)A2);G(i)=(Eta(i)A2-p(i)A2)/(2*Eta1(i)*p(i);H(i)=-p(i)/Eta1(

6、i);I(i)=Eta2(i)/Eta1(i);Rp(i)=(-G(i)*I(i)+E(i)*I(i)-F(i)*H(i)+F(i)*G(i)/(G(i)*I(i)+E(i)*I(i)-F(i)*H(i)+F(i)*G(i);Tp(i)=(2*G(i)-2*H(i)/(G(i)*I(i)+E(i)*I(i)-F(i)*H(i)+F(i)*G( i);Rs(i)=(2*I(i)/(G(i)*I(i)+E(i)*I(i)-F(i)*H(i)+F(i)*G(i);rp(i)=Rp(i);tp(i)=Vp1/Vp2*Tp(i);rs(i)=Vp1/Vs1*Rs(i);endx=1:1:158;plot

7、(x,rp,'k',x,tp,'b',x,rs,'r');三、結(jié)果圖五、本次實(shí)習(xí)體會(huì)本次是用過(guò)反射系數(shù)和透射系數(shù)公式帶入公式，并且按照其 計(jì)算原理編一個(gè)程序?qū)嵭羞\(yùn)算。總體來(lái)說(shuō)還是比較簡(jiǎn)單，通過(guò)這個(gè)試 驗(yàn)可以得到不同入射角時(shí)他們的透射率和反射率的隨角度的變化的 變化！實(shí)驗(yàn)三 計(jì)算理論走時(shí)曲線編程計(jì)算并給出下列橫向均勻無(wú)曲率介質(zhì)模型的T(x) , X(p)及r(p)曲線，并與圖3.5比較。 a) r(xn) = 3, 0 km/s+CO+ 12/s) , .t<j' 3, 0 km s + < 0, 12 / s) 工” b) b

8、) c<.r=<7. 8 km,-+(0.05/w)* ( j-j 30 km) t3, 0 km/sd-0.5. 0 km/sd-0. 2rs * (.rs 25 km) ,< c) r(.j ： ) S, 0 km/善 + O. 1 km/ s * (了鼻 一35 km) ,13 km. s* 13 km s + 0+ 1 ktii s * (q 85 km).? <'30 km ，才 30 km ；<：25 km*2S kmr&三 3m km.35 km<kni.85 kmVH*< 13S kin. _r OT33 km.實(shí)驗(yàn)原理

9、程序源代碼syms x;fo門(mén)=1:100:6300Z=6301-i;%最大深度j=(i-1)/100+1;p(j)=1/CFunction(Z);X(j)=2*p(j)*int(1/sqrt(1/(3+0.12*x)A2-p(j)A2),x,0,Z);T(j)=2*int(3+0.12*x)A2)/sqrt(1/(3+0.12*x)A2-p(j)A2),x,0,Z)；t(j)=2*int(sqrt(3+0.12*x)A2-p(j)A2),x,0,Z);endplot(p,t)；function output=CFunction(x) output=3+0.12*x;end結(jié)果圖四、 本次實(shí)習(xí)

10、體會(huì)本次試驗(yàn)通過(guò)我們所學(xué)的忽略曲率的水平的地球模型中的射線走時(shí)，得到了比較好的結(jié)果，從成圖可以看出隨著深度的增加，其結(jié)果更趨近于不變。但是總體上戒指還是表現(xiàn)出速度隨深度增加的實(shí)質(zhì)。實(shí)驗(yàn)四 計(jì)算一維 P 波速度2008年 5月 12 日四川汶川地震的初始破裂點(diǎn)深度很淺，可以視為表面源。下面是讀取的臺(tái)網(wǎng)記錄的汶川地震的第1個(gè)P波到時(shí)，請(qǐng)畫(huà)出T ()曲線，并設(shè)計(jì)程序用 Herglotz-Wiechert 法計(jì)算一維速度剖面。竹看熊中肝膽P/陽(yáng)至方S?tO35. 4紀(jì)LU66,7S36.Q1ZQ.3S4LLQ16P 7S31 0Sfi犯(1277.(1S725.0SN:僅一8。跖串o-n t：, iS

11、10HL U4*iH. ISl屏L U538.加SJE55,0573.1S13m61k 7SH6 5. Q61, 7SJS7040675b 4Slfi75+0704, 6SI 7&ovo732. 7S189, JJ7BU. 3實(shí)驗(yàn)原理程序源代碼clear all;clc;R=6371;X=2 4.2 811 15 20 25 30 35 40 50 55 60 65 70 75 8090*pi/180;T=35.4 66.7120.3161.7 215 277 326.8372.5 416.1458.1538 573.1610.7 641.7 675.4 704.6 732.7 782

12、.3;%plot(T,X);m=size(T,2);for i=1:m-1dx(i)=X(i+1)-X(i);dT(i)=T(i+1)-T(i);p(i)=dT(i)/dx(i);% 差分求導(dǎo)end;for i=5:17 % 曲線光滑處理p(i)=(p(i-2)+p(i-1)+p(i)/5;end;x=X(1:m-1);%plot(x,p);for i=1:m-1;A=0;for j=1:i;A=A+log(p(j)/p(i)+sqrt(p(j)/p(i)A2-1)*dx(j);end;r1(i)=R/exp(1/pi)*A);c(i)=r1(i)/p(i);end;plot(r1,c);%r1=abs(r1)