博碩士論文 89622006 詳細資訊




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姓名 楊雅馨(Ya-Hsin Yang)  查詢紙本館藏   畢業系所 地球物理研究所
論文名稱 大屯火山群之三維速度構造
(3-D Velocity Structure of the Tatun Volcanic Area)
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摘要(中) 位於台灣北端的大屯火山群,噴發活動停止於三十多萬年前。主要地質構造特徵為金山斷層與崁腳斷層,後火山活動之地熱、溫泉與地震多發生在兩斷層間。本研究利用1996~2001年大屯山K2及PANDA II微震網所收到的資料,挑選品質較佳的304個網內地震,共1872個P波、410個S波,在逆時針旋轉40度、間隔3 x 3公里的格點模型中,使用圓弧波線追跡法,加以重新定位震源與逆推地下速度分佈,所得結果為本區上部地殼之三維速度構造。結果顯示,本區之微震活動在監測的五年內維持穩定的發生頻率。震央分佈在磺嘴山至七星山間,成東北-西南走向。震源75%在地表五公里之內,由地表往下朝東南方傾斜,且分成往東北側與西南側的兩條地震帶﹔可能受到地熱活動、破碎地層與零星正斷層所影響。本區地層速度具有極大的側向與垂直變化。地表多反應火成岩體的高速與地熱噴氣所造成的低值﹔在七星山與大屯山下觀察到高速的管狀火山頸,自3及2公里深處傾斜上升﹔西北側之福德村至橫山村下有火成岩體自地底入侵,至地下3km處停止。竹子山-大屯山之下具有低速區塊,反應出受到火山餘熱加溫之流體填充於破碎地層交界帶,該低速帶向下延伸超過9公里深,且與溫泉地熱區的低速範圍相聯結。
摘要(英) The Tatun volcanic area is situated at the northern tip of Taiwan. Although the volcanic activity is now extinct, hydrothermal activity in the form of hot springs, high heat flow and earthquakes is still going on. In this study we have inverted P- and S-wave arrival times picked from 304 local earthquakes recorded by a local temporary network during the period of 1996-2001. The tomographic method we have used involves a 3-D circular ray tracing technique through a 3 x 3 km grid rotated at 40°. The results of this tomographic study indicate strong lateral velocity variations, with low velocity bodies probably representing zones of hydrothermal fluid circulation and high velocity areas representing solidified magmatic intrusions.
關鍵字(中) ★ 速度構造
★ 大屯火山群
關鍵字(英) ★ Vp
★ seismic tomography
★ Tatun Volcanic Area
論文目次 目錄
摘要 ………………………………………………………… i
目錄 ………………………………………………………… ii
圖目 ………………………………………………………… iii
表次 ………………………………………………………… iv
第一章 緒論………………………………………………… 1
第一節 動機與目的…………………………………………… 1
第二節 前人研究回顧………………………………………… 2
1.2.1地震方面………………………………………………… 2
1.2.2速度構造研究…………………………………………… 3
1.2.3火山地熱區速度變化解釋……………………………… 4
第三節 內容介紹……………………………………………… 5
第二章 區域概況…………………………………………… 8
第一節 大地構造及火山活動………………………………… 9
2.1.1 台灣地區區域地質……………………………………… 9
2.1.2 台灣火山成因…………………………………………… 9
第二節 大屯火山群的演變……………………………………… 10
2.2.1 噴發機制………………………………………………… 10
2.2.2 噴發歷史………………………………………………… 11
2.2.3 地質概況………………………………………………… 13
2.2.4 斷層構造………………………………………………… 14
第三節 其他相關研究…………………………………………… 15
2.3.1地球物理探勘…………………………………………… 15
2.3.2地球化學………………………………………………… 17
第三章 理論方法…………………………………………… 24
第一節 地震定位……………………………………………… 24
3.1.1 HYPO 71定位程式……………………………………… 24
3.1.2 HYPO 71定位原理……………………………………… 25
第二節 地震層析法…………………………………………… 27
3.2.1 LET的方法演進………………………………………… 27
3.2.2 LET的逆推原理………………………………………… 27
第三節 圓弧波線追跡法……………………………………… 29
3.3.1 解析式波線追跡理論…………………………………… 29
3.3.2 圓弧波線追跡法………………………………………… 29
3.3.3 圓弧波線追跡原理……………………………………… 30
第四章 資料來源與處理…………………………………… 38
第一節 地震網介紹……………………………………………… 38
4.1.1 K-2微震網……………………………………………… 38
4.1.2 PANDA II微震網……………………………………… 40
第二節 資料處理………………………………………………… 41
4.2.1 P、S波初達時間的選取……………………………… 41
4.2.2 地殼地震波速度構造模式……………………………… 42
4.2.3 初步定位………………………………………………… 43
第三節 逆推過程………………………………………………… 43
4.3.1 地震挑選與測試………………………………………… 43
4.3.2 格點設計與測試……………………………………… 44
第五章 結果分析…………………………………………… 55
第一節 震源分佈………………………………………………… 55
第二節 速度結果………………………………………………… 56
5.2.1 與初始設定比較………………………………………… 56
5.2.2 P波可信度……………………………………………… 57
5.2.3 P波……………………………………………………… 58
5.2.4 S波……………………………………………………… 58
5.2.5 Vp/Vs…………………………………………………… 59
5.2.6 連續結果……………………………………………… 59
第六章 討論與結論………………………………………… 92
第一節 震源位置討論…………………………………………… 92
第二節 速度結果討論…………………………………………… 93
第三節 結論……………………………………………………… 95
參考文獻……………………………………………………… 96
附錄A Vp、Vs、Vp/Vs同時比較圖……………………………… 102
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指導教授 顏宏元、林正洪
(H.Y. Yen、C.H. Lin)
審核日期 2002-7-5
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