利用線形地震網探討台灣南部主要構造

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姓名

蒲新杰(Hsin-Chieh Pu) 查詢紙本館藏

畢業系所

地球物理研究所

論文名稱

利用線形地震網探討台灣南部主要構造
(A Study of Major Structures beneath Southern Taiwan by a Linear Seismic Array)

相關論文

★ 臺灣地區地殼速度層析及非均向性研究	★ 大屯火山群之三維速度構造
★ 由短週期表面波頻散資料研究臺灣西南部淺層速度分佈	★ 由雷利波頻散資料推研台灣中央山脈之上部地函速度分佈
★ 台灣中西部地區之強震特性	★ 利用線形地震陣列探討台灣中南部之二維構造
★ 由洛夫波頻散資料探討中國大陸岩石圈之三維剪力波速度分佈	★ 菲律賓海板塊高解析剪力波速度影像和非均向性研究
★ 由雷利波頻散資料推研台灣海峽之地殼及上部地函構造	★ 由表面波資料探討台灣及鄰近區域之地殼速度側向變化
★ 以交叉對比分析地震的時空分佈行態	★ 藉由高密度地震網之監測資料探討新竹地區地殼構造的特性
★ 台灣中南部二維密度構造之模擬	★ 利用高密度低價位地震網決定同震變形與破裂方向

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摘要(中)

由於台灣位在歐亞大陸板塊和菲律賓海板塊的交界上，受到板塊相互間的作用，產生了許多的地體構造。本研究利用線形地震網的資料建立出台灣南部的地下構造。主要討論的構造有二個，一是位在台灣東南部的板塊隱沒帶，二是把中央山脈南段和屏東平原分隔開的潮州斷層。本研究之資料來源是由中央研究院地球科學研究所，在屏東地區設置之臨時地震網的記錄。此外，還包含了中央氣象局的地震資料。本研究使用了一些方法對潮州斷層和板塊隱沒帶進行討論。主要的方法是從波形資料中找尋一些特殊的遲達波相進行波線追跡，對這些遲達波相的波傳走時以正演（Forward）方式，建立最終的二維速度構造。除波線追跡之外，本研究還做了一些微震定位來討論潮州斷層的活動性、計算視速度差異來討論潮州斷層的二維速度構造剖面、粒子運動模式改變來討論潮州斷層的構造特性。本論文的結論分成三個部分，一是潮州斷層附近有眾多的微震活動，其斷層深度應該向下延伸到15 km以上，且斷層在地表面可能有約2 km寬的斷層帶存在；二是針對特殊遲達波相的走時分析，本研究清楚繪出了在台灣東南部的板塊隱沒帶二維速度構造；三是氣象局定位結果與雙網（氣象局短週期地震網與中研院臨時地震網）共同定位結果的比較，發現氣象局在台灣南部的地震定位有向更深部修正的趨勢。

摘要(英)

Taiwan is located at a part of the convergent boundary between the Eurasian and Philippine Sea plates. A lot of geotectonic problems are have been created by the convergent plates. In this study, the seismic data recorded by a linear seismic array has been used to construct subsurface structures of the southern Taiwan. Two major structures have been focused. One is the subduction zone beneath the southeastern Taiwan. The other is the Chao-Chou fault that separates the Central range and pingtung plain. Seismic data used in this study were recorded at the seismic array in the Pingtung area, which was installed by IES (Institute of Earth Sciences, Academia Sinica). Seismic data collected by the CWB (Central Weather Bureau) are also included. Several seismological methods have been employed to discuss the features of both the Chao-Chou fault and the subduction zone in the southern Taiwan area. The main method of this study is the ray tracing of some particular later phases from the waveform data, which were recorded at the linear seismic array. The final two-dimensional velocity model was obtained through a detail forward modeling of travel times for these later phases. In addition to ray tracing, this study locates micro-earthquakes for discussing the seismic active of in and around the Chao-Chou fault, calculate apparent velocities for discussing the lateral two-dimensional velocity structure, and examine particle motion for discussing the characters about the Chao-Chou fault. This study can divide the conclusions into three parts. First, This study locates a lot of micro-earthquakes in and around the Chou-Chao fault. This fault is extended down to the depth of 15 km with a fault zone of about 2 km in width near the surface. Second, travel-time analyses of some particular later phases show that the subduction zone beneath the soueastern Taiwan area can be clearly described by the two-dimensional velocity structures. Finally, comparison of earthquakes reported by CWB with those relocated in this study indicates the location of earthquakes in and around here by CWB maybe move deeper.

關鍵字(中)

★ 波線追跡
★ 潮州斷層
★ 地震定位
★ 視速度
★ 粒子運動
★ 隱沒帶
★ 斷層帶

關鍵字(英)

★ fault zone
★ Chao-Chou fault
★ subduction zone
★ locate
★ apparent velocity
★ particle motion
★ ray tracing

論文目次

論文提要 I
誌謝 II
目錄 III
圖目 VI
表目 IX
第一章緒論 1
1.1 研究動機、目的及方法 1
1.2 文獻回顧 3
1.3 本文內容 10
第二章研究區域、資料來源和儀器說明 11
2.1 研究區域 11
2.1.1 台灣東南部的板塊隱沒帶及隱沒機制 11
2.1.2 潮州斷層的地質概況及相關研究 15
2.2 儀器說明 19
2.3 資料來源 22
2.3.1 中央研究院屏東臨時地震網 22
2.3.2 中央氣象局 23
第三章資料處理與分析 27
3.1 地震定位 27
3.1.1 程式原理 27
3.1.2 程式說明 29
3.1.3 資料處理 29
3.2 波線追跡 36
3.2.1 程式原理 36
3.2.2 程式說明 40
3.2.3 資料處理及修正 42
3.2.3 資料分析與說明 43
3.3 視速度 61
3.4 粒子運動模式 66
第四章研究結果與討論 77
4.1 地震定位的結果與討論 77
4.1.1 微震觀測 77
4.1.2 地震重新定位 78
4.2 波線追跡的結果與討論 79
4.2.1 方法的討論 79
4.2.2 修正過程的討論 82
4.2.3 隱沒地殼內邊界 84
4.2.4 弧前塊體隱沒構造 85
4.2.5 潮州斷層 85
4.3 視速度改變的結果與討論 87
4.4 粒子運動模式的結果與討論 90
第五章結論與展望 93
參考文獻 95
附錄A 地震編號EV05~EV11的觀測波形與波線追跡的結果。 100
附錄B 地震編號AP01~AP06的觀測波形與其初達波相所連成的初達波視速度。 115
英文摘要 122

參考文獻

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指導教授

林正洪、余貴坤
(Cheng-Horng Lin、Guey-Kuen Yu)

審核日期

2003-6-24

推文