Uzak olan cisim dalgalarının soğurulması

Abstract

Anahtar Kelimeler : Soğurma, Cisim Dalgalan, Kalite Faktörü,Normalizasyon, Spektral Oran, Uzak Alan. Özet : Uzak alan sismik dalgalarının soğurulması, manto yapısının belirlenmesinde bir çok sismolog için araştırma konusu olmuştur. Bu çalışmada sismik dalgaların kalite faktörü ve mantonun soğurma özellikleri, uzaklığın ve derinliğin fonksiyonu olarak incelenmiştir. Çalışmada 1980-1987 döneminde, 140° D boylamı civarında ve 10-45° K enlemleri arasında oluşmuş, 19 adet depremin 20-98° episantr uzaklıklanndaki on iki istasyonda kaydedilmiş 131 adet düşey bileşen kaydı kullanılmıştır. Kullanılan depremlerin büyüklükleri 5.5-6.5 aralığında, odak derinlikleri ise 100 km'den azdır. Kayıtlarından yararlanılacak istasyonlar belirlenirken belirli bir hat üzerinde konumlanmalarına dikkat edilmiştir. Kayıtlardan seçilen ilk gelen P-dalgası genliklerinde kaynak, alet ve geometrik saçılımdan meydana gelen etkiler giderilmiştir. Farklı magnitüdlerdeki depremleri aynı kategoride değerlendirmek amacıyla mb =6.0' a göre magnitüd normalizasyonu yapılmıştır. 0-0.1 Hz frekans aralığında, uzak istasyon/yakın istasyona (referans istasyonu) göre düzeltilmiş genlik spektrumlanmn spektral oranları oluşturulmuştur. Spektral oranlar uzaklık ve frekans ortamlarında değerlendirilerek Kalite Faktörü Q'nun derinlikle değişimi saptanmıştır. Yerin üst kısımlarında 500 civarında bir değere sahip olan Q, mantonun tabanında 2600 değerine ulaşmaktadır. Kullanılan frekans bandında soğurma katsayısı-a'nın frekansla önemli bir değişme göstermediği belirlenmiştir.

Keywords : Attenuation, Body waves, Quality factors, Normalization, Spectral ratio, Far-field. Determination of the attenuation of seismic waves in the Earth through which they propagate has been studied for a long time by many seismologists. The purpose of this study is to investigate the quality factor, Q and the attenuation properties of the mantle with respect to epicentral distance and depth. 19 earthquakes occurred along the longitude 140° E and between the latitudes 10°-45° N, between the years 1980-1987 have been used, and these earthquakes were recorded at 12 stations. The total member of our data consists of 131 vertical component seismograms. The magnitudes of the earthquakes are in the range of 5.5-6.5 and the focal depths are less than 100 km. The stations of which seismograms used were tried to be on a line. Source, geometrical spreading and instrument effects were removed on the P-wave signal. Besides, the magnitudes of the events have been normalized for a reference magnitude of 6.0. Spectral amplitudes were computed for the 0-0.1 Hz frequency band and the amplitudes of 0.04 Hz were plotted against epicentral distance. The slope of the decay line was used to obtain the quality factor, Q values. Then Q values have been obtained as a function of depth. Same procedure has been applied to spectral ratio (far station/nearer station) as a function of epicentral distance and depth. Q values obtained by both ways agree well with each other. For the upper parts of the Earth (down to depths of about 500 km) Q has a value of 600 while it is about 2500 at 2600 km. Q increases more rapidly in the upper mantle than the lower mantle. We have also observed that the attenuation coefficient did not change with frequency in the range we studied. in