講演要旨(和文) | 自然地震を用いた深部地殻構造の探査を目的に、震源情報を必要としないリバースタイム法による受動的地震波イメージングを提案する。この方法は、地表と地下境界面で繰り返す反射を対象として、観測波形を全受振点から一度に入力して順伝播と逆伝播の波動場を求め、それらの相関により地下構造を描像する。波動方程式に基づく音響波RTMに加え、速度-応力の関係に従うモデリングに基づく弾性波RTMを開発し、さらにスカラーおよびベクトルポテンシャルを介して分離されるP波とS波の反射波断面を得る。本研究では、西南日本地殻構造モデルを用いて、二次元数値シミュレーションを実施し、提案手法の理想条件下での妥当性を示すとともに、現実的な観測条件での想定される課題を論じる。弾性波RTMの適用によって、音響波RTMにおけるS波混在による品質劣化は改善され、また、P波よりも波長の短いS波の効果により空間分解能が向上する。 |
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| 講演要旨(英文) | We propose a passive seismic reflection imaging method without source information based on reverse time migration (RTM) for exploring deep crustal structures using earthquakes. In the proposed RTM method using multiple reflections between surface and subsurface boundaries, we correlate forward- and backward-extrapolated wavefields of the same observation records from all receivers at once. We implemented acoustic RTM with a scalar wave equation and elastic RTM with a velocity-stress formulation for wavefield modelling. Separate P- and S-wave reflection images can be obtained by adopting scalar and vector potential formulations in elastic RTM. In this study, we present two-dimensional numerical simulations with a regional crustal model of southwest Japan. We show the validity of the proposed method using idealized dense observations and possible difficulties in realistic observation. By applying elastic RTM, the degradation problem with artefacts due to the elastic wave effect in acoustic RTM can be overcome, and the resolution of reflection images can be improved by the shorter wave length of S-wave than that of P-wave. |
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