计算台站接收函数的最大熵谱反褶积方法-地震学报.PDFVIP

第 卷 第 期 地 震 学 报 ， ２５ ４ Ｖｏｌ．２５ Ｎｏ．４ 　 　 　 　 　 　 年 月 （ ） ＡＣＴＡＳＥＩＳＭＯＬＯＧＩＣＡＳＩＮＩＣＡ ， ２００３ ７ ３８２ ３８９ Ｊｕｌ．２００３ 　 　 ～ 　 文章编号： （ ） ０２５３３７８２２００３０４０３８２０８ 计算台站接收函数的最大熵谱 反褶积方法 吴庆举 田小波 张乃铃 李卫平 曾融生 　 　 　 　 （中国北京１０００８１中国地震局地球物理研究所） 摘要 提出一种在时间域采用最大熵谱反褶积提取台站接收函数的方法，以最大熵作为自相 　 关函数和互相关函数的递推准则，利用 Ｔｏｅｌｉｔｚ方程及 Ｌｅｖｉｎｓｏｎ递推算法，得到预测误差滤 ｐ 波系数的递推公式，从而计算台站接收函数 外推运算过程中，反射系数总是小于 ，保证了 ． １ 最大熵谱反褶积的稳定性 时窗外数据熵极大提高了接收函数的分辨率 合成地震图与实测 ． ． 地震图的检验表明，最大熵谱反褶积是一种在时间域测定台站接收函数的有效方法． 关键词 接收函数 最大熵谱 Ｔｏｅｌｉｔｚ方程 Ｌｅｖｉｎｓｏｎ递推算法 　　 　 　 ｐ 　 中图分类号：Ｐ３１５．０ 文献标识码：Ａ 　　　 引言 接收函数是用远震 波波形的垂直分量对径向分量和切向分量作反褶积处理后得到 Ｐ 的时间序列 它是台站下方地壳上地幔速度结构远震平面波的响应，基本上与震源及传播 ． 路径无关 由于实际的远震资料是有限带宽的，且含有各种噪声，垂直分量一般都存在近 ． 零的频率成分，导致频率域反褶积不够稳定，故要对垂直分量作预白化处理，以压制其近 零值的频谱成分（ ， ；刘启元等， ） Ｏｗｅｎｓ犲狋犪犾． １９８７ １９９６． 从三分量远震 波波形中分离出可靠的台站接收函数，对用远震 波波形反演接收介 Ｐ Ｐ 质结构起着决定性的作用 接收函数一般是通过远震 波波形的水平与垂直分量的频谱相 ． Ｐ 除，然后反变换到时间域而得到的 由于垂直分量常含有近零值振幅，频率域除法运算一 ． 般不够稳定，常靠引入“水准量”来保证频率域除法运算的稳定，但降低了接收函数的精 度；此外，频率域运算不仅对数据长度有严格要求，而且隐含着时窗之外数据为零或呈周 期变化的不合理假设，数据长度及采样间隔限制了频率域反褶积的分辨率 为了克服频