软弹性层覆盖硬弹性基底上SH平面脉冲地震波时间响应的三种描述方法
经典物理
2007-05-23 v1 地球物理
摘要
我们处理一个平坦无应力表面(即地震学应用中的地面)将空气与均匀各向同性固体基底分开的情况,基底上覆盖一层均匀各向同性固体层(与地面接触),受到入射于基底的SH平面体波激励。分析首先在频域进行,随后在时域进行。频域响应是正常的,因为没有激发共振(这里的共振理解为在无耗散情况下响应为无限大的情形)。这在时域中的体现是散射脉冲持续时间相对较短。脉冲持续时间主要由辐射阻尼决定,辐射阻尼体现在构型复本征频率的虚部中。我们阐述了三种计算时间历程的方法,在无耗散、无色散介质的假设下,对于地球物理环境中感兴趣的各种构型,它们给出了相同的数值解。利用复本征频率表示的方法被证明是获得时间历程最简单且物理意义最明确的方式(在同一假设下)。此外,它特别适用于可能激发模式的情况,例如当入射波不是平面波或边界条件并非对所有横向坐标都是无应力类型时。
引用
@article{arxiv.physics/0605117,
title = {Three methods for the description of the temporal response to a SH plane impulsive seismic wave in a soft elastic layer overlying a hard elastic substratum},
author = {Armand Wirgin},
journal= {arXiv preprint arXiv:physics/0605117},
year = {2007}
}