Versions Compared

Key

  • This line was added.
  • This line was removed.
  • Formatting was changed.

Opis rotacji

Analiza drgań 3D wymaga istnienia trzech składowych sygnału poprawnie opisanych. Należy najpierw zaznaczyć jeden z trzech kanałów. Są dwa sposoby wywołania analizy drgań 3D. Wywołanie z fazy sejsmicznej polega na zaznaczeniu kanału, a następnie kliknięciu prawym przyciskiem na zaznaczonej fazie sejsmicznej i wybraniu z menu rozwijanego polecenia Particle motions. Przy takim wywołaniu analiza drgań jest powiązana z konkretną fazą. Drugi sposób wywołania analizy drgań wykonywany jest poleceniem z menu Plugins Image Removed  Particle motions. W drugim przypadku funkcjonalność jest mniejsza, gdyż analiza nie jest powiązana z fazą sejsmiczną. Nie można powiązać azymutu i kąta wynurzania z pikiem, ani porównać do parametrów zapisanych w arrival ogniska.

Po wywołaniu analizy pojawią się okno do analizy drgań cząstkowych 3D. Z prawej strony okna znajdują się sejsmogramy sygnału, licząc od góry:

  • Pierwotne trzy składowe sygnału Z, N i E (5),
  • Składowa pozioma radialna (7) po zrotowaniu sygnałów N i E na podstawie azymutu (4),
  • Trzy składowe sygnału po zrotowaniu na podstawie azymutu i kata wynurzenia.

Image Removed

Rys. 35 Analiza drgań 3D

Rotacja sygnałów zwraca ortogonalne trzyskładowe fal sejsmicznych, które zostały obrócone do określonych układów współrzędnych. Odbywa się według następujących wzorów na rotację składowych poziomych i trzech składowych (https://service.iris.edu/irisws/rotation/docs/1/help/):

Image RemovedImage RemovedImage Removed


Rotacja pozioma (dwuwymiarowa) korzysta z następującej transformacji dla zmiany wektorów poziomych (Plešinger et al., 1986):

Image Added

Image AddedImage Removed

gdzie N i E reprezentują dane z pierwotnych (poziomych) orientacji, R i T reprezentują składowe poziome odpowiednio zgodne z kierunkiem fali i poprzeczne do niego a α jest azymutem mierzonym zgodnie z ruchem wskazówek zegara od północy. Składowa Z pozostaje niezmieniona i tworzy trzecią składową układu ZRT.

...

Rotacja trzywymiarowa korzysta z następującej transformacji dla zmiany trzech wektorów ZNE na wektory LQT.

Image Added

Image AddedImage AddedImage Removed

gdzie i jest kątem wynurzania mierzonym od pionu, Z, E i N reprezentują 3 składowe sejsmogramu z oryginalną orientacją, L, Q i T reprezentują 3 składowe sejsmogramy po rotacji. Składowa L jest zorientowana w kierunku promieniowym od źródła, wyrównana z padającym promieniem sejsmicznym. Ta orientacja odpowiada kierunkowi, w którym występowałyby drgania fali P. Składowa Q jest w kierunku ujemnoradialnym, pod kątem prostym do składowej L. Ta orientacja odpowiada kierunkowi, w którym występowałyby drgania fali SV. Składowa T jest równoległa do powierzchni – jest to ta sama składowa, co przy rotacji poziomej, prostopadła do płaszczyzny utworzonej przez składowe Q i T. Ta orientacja odpowiada kierunkowi, w którym występowałyby drgania fali SH.

Instrukcja analizy 3D i określania rotacji

Analiza drgań 3D wymaga istnienia trzech składowych sygnału poprawnie opisanych. Należy najpierw zaznaczyć jeden z trzech kanałów. Są dwa sposoby wywołania analizy drgań 3D. Wywołanie z fazy sejsmicznej polega na zaznaczeniu kanału, a następnie kliknięciu prawym przyciskiem na zaznaczonej fazie sejsmicznej i wybraniu z menu rozwijanego polecenia Particle motions. Przy takim wywołaniu analiza drgań jest powiązana z konkretną fazą. Drugi sposób wywołania analizy drgań wykonywany jest poleceniem z menu Plugins Image Added  Particle motions. W drugim przypadku funkcjonalność jest mniejsza, gdyż analiza nie jest powiązana z fazą sejsmiczną. Nie można powiązać azymutu i kąta wynurzania z pikiem, ani porównać do parametrów zapisanych w arrival ogniska.

Po wywołaniu analizy pojawią się okno do analizy drgań cząstkowych 3D. Z prawej strony okna znajdują się sejsmogramy sygnału, licząc od góry:

  • Pierwotne trzy składowe sygnału Z, N i E (5),
  • Składowa pozioma radialna (7) po zrotowaniu sygnałów N i E na podstawie azymutu (4),
  • Trzy składowe sygnału po zrotowaniu na podstawie azymutu i kata wynurzenia.

Image Added

Rys. 35 Analiza drgań 3D

Kąty azymutu i wynurzania fali można modyfikować odpowiednio w oknach Azimuth angle(4) i Incidence angle (8). Poniżej tych okien znajdują się wykresy pokazujące ruchy cząstkowe składowych N i E sygnału (6), na którym linią czerwoną jest zaznaczony azymut, oraz składowych Z i R sygnału (10), na którym linią czerwoną jest zaznaczony kąt wynurzania. Zakres czasowy ruchów cząstkowych stosuje się przez zakres czasowy sejsmogramów. Przesuwanie, zagęszczanie lub rozciąganie w czasie sejsmogramów powoduje zmianę na wykresach ruchów cząstkowych.  Wszelkie zmiany azymutu lub kąta wynurzana obrazowane są na sejsmogramach i wykresach ruchów cząstkowych.

...