한반도의 레일리파 분산에 대한 연구

DISPERSION OF RAYLEIGH WAVES IN THE KOREAN PENINSULA

본 연구에서는 표면파 분산 분석을 이용하여 한반도에 설치된 광대역 관측소 사이의 지각 및 상부맨틀의 지진파 속도 구조를 연구하였다. 표면파 분산 분석의 two station method를 사용하여 관측소 사이의 지진파 속도구조를 구하였다. 표면파 분산 분석에서 레일리파의 기본모드 신호를 분리하기 위하여 MFT(multiple filter technique) 방법과 PMF(phase match filter) 방법을 이용하였다. Two station method에 의해 두 관측소 사이의 표면파 위상속도 분산곡선을 계산하였으며, 모든 지진원에 대하여 각 경로의 표면파 위상속도 분산곡선을 중합하여 역산에 사용하였다. 역산 결과 각 관측소 사이 경로에서 중합 표면파 분산곡선에 가장 잘 부합되는 지진파 속도 구조를 얻었다. 표면파 위상속도 분산곡선 역산 결과. 두 관측소 사이 표면파 진행 경로의 평균적인 지구구조로서 총 14 개의 관측소 사이의 S파 속도구조를 구하였다. 모든 지구구조는 지표로부터 33 km 까지 약 2.8-3.25 km/s의 속도의 지각과 33 km 이후 약 4.55-4.67km/s의 속도의 상부 맨틀로 구성된다.

The crustal structure of Korean Peninsula is investigated by analyzing phase velocity dispersion data of Rayleigh wave. Earthquakes recorded by three component seismographs during 1999 - 2004 in South Korea are used in this study. The fundamental mode signals of Rayleigh waves are obtained from vertical components of seismograms by multiple filter technique method and phase match filter method. Velocity dispersion curves of surface waves for 14 propagation paths on the great circle are computed from the fundamental mode signals on the great circle path by two-station method. Treating the shear velocity of each layer as an independent parameter, phase velocities of Rayleigh wave are inverted. The result models are regarded as average structure for surface wave propagation paths respectively. All the results can be explained by an earth model of the Korean Peninsula comprising crust of shear-wave velocity increasing from 2.8 to 3.25 km/sec from top to 33 km depth and uppermost mantle of shear-wave velocity between 4.55 and 4.67 km/sec.