分量旋转

相关命令rotate

相关头段cmpinccmpaz

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三个正交的地震传感器即可完全记录地面运动矢量。因此可以将三个正交的分量任意旋转到其它三个正交的方向上。

出于仪器安装的考虑,地震仪三分量一般都是 N、E、U 向的。而地震学里,由于 SH 波与 P-SV 波的解偶,更常处理的是 R、T、Z 向的三分量数据。因而地震信号的旋转是有必要的。

SAC 提供了 rotate 命令,用于旋转任意两个相互正交的分量。旋转前,SAC 会检查两个分量的 cmpinccmpaz,以确定两个分量是正交的。

SAC> dg sub teleseis ntkl.[enz]
/opt/sac/aux/datagen/teleseis/ntkl.e ...ntkl.n ...ntkl.z
SAC> w ntkl.e ntkl.n ntkl.z
SAC> r ./ntkl.n ./ntkl.e
SAC> lh cmpinc cmpaz
  FILE: ./ntkl.n - 1
 --------------
     cmpinc = 9.000000e+01
      cmpaz = 0.000000e+00
  FILE: ./ntkl.e - 2
 --------------
     cmpinc = 9.000000e+01
      cmpaz = 9.000000e+01
SAC> rotate to gcp              # 旋转到大圆路径
SAC> lh cmpinc cmpaz
  FILE: ./ntkl.n - 1
 --------------
     cmpinc = 9.000000e+01
      cmpaz = 2.440466e+01
  FILE: ./ntkl.e - 2
 --------------
     cmpinc = 9.000000e+01
      cmpaz = 1.144047e+02
SAC> w ntkl.r ntkl.t            # 保存为R分量和T分量

图 5 中,左图从上至下为 N、E、Z 分量,右图从上至下为 R、T、Z 分量。旋转到 R、T 分量后,可以很容易地识别出 Rayleigh 和 Love 波。

读入两个水平分量时,读入的顺序不重要,不管是先读 N 分量还是先读 E 分量,旋转后始终是 R 分量在前,T 分量在后。

将N、E分量旋转到R、T分量

图 5 将N、E分量旋转到R、T分量