A Study of the comparison of Inversion of Rayleigh wave Group and Phase Velocities for Regional Near-Surface 2-Dimensional Velocity Structure

천부지각 2차원 속도구조를 위한 레일리파의 군속도와 위상속도 역산의 비교 연구

  • Lee, Bo-Ra (Department of Ocean System Engineering, Kunsan National University) ;
  • Jung, Hee-Ok (Department of Ocean System Engineering, Kunsan National University)
  • 이보라 (군산대학교 해양과학대학 해양시스템공학과) ;
  • 정희옥 (군산대학교 해양과학대학 해양시스템공학과)
  • Published : 2006.06.08

Abstract

The surface wave data obtained in a tidal flat located in the sw coast of the Korean Peninsula were used to analyse the shear wave velocity structure of the area. First, the phase velocity dispersion curves were obtained by the tau-p stacking method and the group velocity dispersion curves by a wavelet transform method and the Multiple Filtering Technique by Dziewonski. The phase velocity dispersion curves exhibited bigger errors than the group velocity curves. The results showed that the wavelet transform method was more effective in separating the fundamental and the 1st higher mode group velocity curves than the Multiple Filtering Technique. Combined use of the fundamental and the 1st higher mode group velocity dispersion curves in the inversion for the shear wave velocity structure gave better spatial resolution compared when the fundamental mode group velocity was used alone. This study indicates that the group velocity dispersion curves can be used in the inversion of Rayleigh waves for the shear wave velocity structure, especially effectively with the higher mode group velocity curves together.

서해안 조간대에서 24 channel 탐사기로 획득한 표면파 자료의 위상속도와 군속도를 구한다음, 이를 역산하여 그 결과를 비교하였다. 위상속도의 분산곡선은 tau-p stacking 방법에 의하여, 군속도의 분산곡선은 wavelet analysis와 Multiple Filtering Technique의 두가지 방법을 사용하여 구하였다. 위상속도의 오차가 군속도의 오차보다 더 큰 것을 확인하였다. 군속도의 경우, wavelet analysis가 Multiple Filtering Technique 보다 fundamental mode와 higher mode를 구분하는데 더 효과적이었다. 역산결과, 군속도의 fundamental mode와 1st higher mode 를 동시에 사용했을 때, 공간적 해상도가 가장 좋았다. 이연구는 천부 지반의 S파 속도 구조를 구하는데, 군속도의 higher mode를 포함한 군속도 분산곡선을 사용하는 것이 효과적임을 시사한다.

Keywords