Interactive analysis tools for the wide-angle seismic data for crustal structure study (Technical Report)

등강강; 립원순삼; 촌뢰규; 망월공광; 김전의행

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자료유형: 학술저널

저자정보: 등강강 (해양연구개발기구[JAMSTEC], 지구내부변동연구센터[IFREE]) 립원순삼 (일본 대륙붕조사 [주]) 촌뢰규 (카와사키 지질[주]) 망월공광 (동경대학, 지진연구소) 김전의행 (해양연구개발기구[JAMSTEC], 지구내부변동연구센터[IFREE])

저널정보: 한국지구물리.물리탐사학회 지구물리와 물리탐사 지구물리와 물리탐사 제11권 제1호

발행연도: 2008.1

수록면: 26 - 33 (8page)

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큰 입사각을 가진 탄성파 반사법과 굴절법 자료의 분석은 지각 규모의 구조 연구에서 중요한 역할을 한다. 그러나, 관측된 자료로부터 적합한 속도 구조 모델을 바로 얻는 것은 상당히 어려운 일이며, 지각 구조 분석은 본질적으로 비선형 문제이기 때문에 구조 모델을 단계적으로 향상 시켜야만 한다. 광각 지각 구조 모델링에는 위상식별과 시행착오 전진 모델링과 같은 몇 가지 주관적인 과정들이 있다. 광각 자료 분석에서 이러한 주관적인 과정들은 결과 모델들의 유일성과 신뢰성을 감소시키기 때문에, 분석절차에서 주관성을 감소시키는 것이 중요하다. 이러한 관점에서, 우리는 지각 구조 모델의 개발에 사용될 PASTEUP과 MODELING이라는 2개의 소프트웨어를 설명하고 있다. PASETUP은 기록 단면도의 도시, 광각 탄성파 자료 분석 그리고 위상 피킹을 쉽게 해주는 대화식 응용프로그램이다. PASETUP은 신호대잡음 비를 향상시키고 위상식별을 도와주는 분석 기능과 다양한 필터를 갖추고 있다. MODELLING은 속도모델의 편집과 파선 모델링을 위한 대화식 응용프로그램이다. MODELING에 의해 계산된 주행시간은 PASTEUP에서 관찰된 파형과 바로 비교될 수 있다. 이것은 지각구조 분석에서 가장 주관적인 과정 중 하나인 주행시간 피킹이 필요 없기 때문에 지각 구조 모델링에서 주관성을 감소시킨다. MODELING은 편집 가능한 층서구조 모델을 다중 채널 탄성파(MCS) 반사파 자료의 시간 단면도와 비교할 수 있는 왕복 주시로 변환할 수 있다. 반사파 자료와 광각 자료의 구조 모델 사이의 직접 비교는 모델에 좀 더 신뢰성을 부여한다. 게다가 PASTEUP과 MODELING 둘다 큰 자료를 다루기에 효과적인 도구이다. 이 소프트웨어들은 광각 탄성파 자료를 이용한 좀 더 그럴듯한 지각-규모의 구조 모델을 개발하는데 도움을 준다.

The analysis of wide-angle seismic reflection and refraction data plays an important role in lithospheric-scale crustal structure study. However, it is extremely difficult to develop an appropriate velocity structure model directly from the observed data, and we have to improve the structure model step by step, because the crustal structure analysis is an intrinsically non-linear problem. There are several subjective processes in wide-angle crustal structure modelling, such as phase identification and trial-and-error forward modelling. Because these subjective processes in wide-angle data analysis reduce the uniqueness and credibility of the resultant models, it is important to reduce subjectivity in the analysis procedure. From this point of view, we describe two software tools, PASTEUP and MODELING, to be used for developing crustal structure models. PASTEUP is an interactive application that facilitates the plotting of record sections, analysis of wide-angle seismic data, and picking of phases. PASTEUP is equipped with various filters and analysis functions to enhance signal-to-noise ratio and to help phase identification. MODELING is an interactive application for editing velocity models, and ray-tracing. Synthetic traveltimes computed by the MODELING application can be directly compared with the observed waveforms in the PASTEUP application. This reduces subjectivity in crustal structure modelling because traveltime picking, which is one of the most subjective process in the crustal structure analysis, is not required. MODELING can convert an editable layered structure model into two-way traveltimes which can be compared with time-sections of Multi Channel Seismic (MCS) reflection data. Direct comparison between the structure model of wide-angle data with the reflection data will give the model more credibility. In addition, both PASTEUP and MODELING are efficient tools for handling a large dataset. These software tools help us develop more plausible lithospheric-scale structure models using wide-angle seismic data.

#지각 구조 #광각 반사파 자료 #대화식 분석 #주행시간 분석 #소프트웨어 #OBS-에어건

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