Analýza rychlosti šíření trhliny pro vybraná zemětřesení z regionálních záznamů povrchových vln
Analysis of rupture velocity for selected earthquakes utilizing regional recordings of surface waves
diploma thesis (DEFENDED)
View/ Open
Permanent link
http://hdl.handle.net/20.500.11956/101717Identifiers
Study Information System: 188154
Collections
- Kvalifikační práce [10690]
Author
Advisor
Referee
Zahradník, Jiří
Faculty / Institute
Faculty of Mathematics and Physics
Discipline
Geophysics
Department
Department of Geophysics
Date of defense
12. 9. 2018
Publisher
Univerzita Karlova, Matematicko-fyzikální fakultaLanguage
Czech
Grade
Very good
Keywords (Czech)
supershear, zemětřesení, rychlost šíření trhliny, povrchové vlnyKeywords (English)
supershear, earthquake, rupture velocity, surface waveSupershear zemětřesení jsou zajímavým fenoménem, pro který neexistuje robustní aparát na jeho určení. V roce 2012 publikovali Vallée a Dunham (2012) metodu, která se zabývá studiem vlnového pole v daleké zóně při supershear zemětřeseních. Odvodili, že vlnové pole jednostranných supershear zemětřesení má až na násobek velmi podobný průběh povrchových vln ve směrech Machova kuželu jako jev menší, který měl podobný mechanismus a proběhl v blízkosti hlavního jevu. V této práci přebíráme zmíněnou metodu a vytváříme vlastní skript v programovacím jazyku Python za využití knihovny ObsPy. Program stahuje a zpracovává volně dostupná data z celosvětových databází. Program jsme nejdříve otestovali na zemětřesení v čínském Kokoxili z roku 2001, které bylo studováno v původním článku. Naše výsledky se shodovaly s publikovanými výsledky. Dále jsme metodu aplikovali i na další potenciální supershear zemětřesení: Denali 2002, Yushu 2010 a Egejské moře 2014 a testovali tak její robustnost na jiných jevech. Zjistili jsme, že metoda je relativně stabilní pro velké jevy v případě, že je velký rozdíl mezi hlavním a menším jevem. Pro menší supershear trhliny můžeme mít problém s přesným nastavením frekvencí, na kterých je metoda založena, a seismickým šumem.
Supershear earthquake is an interesting phenomena that is still without a robust method for its proving. In 2012 Vallée and Dunham (2012) published a method that studied far-field waveforms from supershear earthquakes. They conclude that unilateral supershear ruptures have similar shape of surface waves on the border of Mach cone as surface waves of smaller earthquake with the similar mechanism and location. In this work we use their method and we developed a script in Python with use of ObsPy library. Our script is capable of downloading and processing data from worldwide seismic databases like IRIS. We tested our program on a supershear earthquake in 2001, Kokoxili, China, which was studied in the original paper. Our results were the same as the original one. Then we use our script to other potential supershear earthquakes: Denali 2002, Yushu 2010 and Aegean sea 2014 to test the method and its results. We conclude that this method is relatively stable for large earthquakes like Kokoxili where we have a big difference between the main shock and the small one. For smaller events there could be a problem with seismic noise and proper setting of frequention.