Source Parameters of Microearthquakes and their Uncertainties

Abstract

Název práce: Zdrojové parametry mikrozemětřesení a jejich neurčitost Autor: Jan Michálek Katedra: Katedra geofyziky MFF UK Vedoucí: Doc. RNDr. Tomáš Fischer, PhD., Ústav hydrogeologie, inženýrské geologie a užité geofyziky, Přírodovědecká fakulta, Univerzita Karlova v Praze Abstrakt: Náplní této práce je analyzovat spektrální metody používané pro určení zdrojových parametrů ze- mětřesení jako je seismický moment M0 a rohová frekvence fc a jejich aplikace na data ze západočeské se- ismické oblasti. Uvážením dalších předpokladů o zdroji lze dále odhadnout některé důležité parametry jako je poloměr zdroje r nebo pokles napětí ve zdroji ∆σ. Určení parametrů je prováděno ve spektrální oblasti pomocí porovnání jednoduchého Bruneho modelu zdroje (nekauzální skluz na kruhové trhlině; spektrální spád ω−2) se záznamem posunutí přímé P nebo S vlny. Metody byly aplikovány na 56 vybraných rojových zemětřesení z oblasti západních Čech z let 2000 a 2008 absolutním a relativním přístupem v několika mo- difikacích. Absolutní metoda kromě parametrů zdroje umožňuje získat také faktor kvality Q (útlum vlivem prostředí), který zásadním způsobem ovlivňuje určení fc. Proto byla absolutní metoda aplikována také v modifikaci hromadné inverze, kdy je Q stabilizováno. Ukázalo se, že relativní metoda...

Title: Source Parameters of Microearthquakes and their Uncertainty Author: Jan Michálek Department: Department of Geophysics Supervisor: Doc. RNDr. Tomáš Fischer, PhD., Institute of Hydrogeology, Engineering Geology and Applied Geophysics, Charles University in Prague Abstract: The aim of this thesis is to analyze the spectral methods used for the determination of the earth- quake source parameters like the seismic moment M0 and the corner frequency fc and to apply these meth- ods to seismic data from the West Bohemian region. Considering some assumptions about the source the other important parameters like the source radius r or the stress drop in the source ∆σ can be evaluated. Determination of the parameters is performed in the spectral domain by comparing a simple Brune's source model (non-causal slip on a circular rupture; spectral slope ω−2) with the displacement of the P or S wave. The methods were applied to 56 selected earthquakes of the West Bohemian swarms from 2000 and 2008 by the absolute and relative approach in several modifications. The absolute method allows to determine not only the source parameters but also the quality factor Q (attenuation), which significantly affects the deter- mination of fc. Therefore, the absolute method was applied also as the joint inversion when Q is stabilized....