S-Wave Velocity Structure of Upper Crust in Three Gorges Reservoir Region of the Yangtze River
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摘要: 为了更好地了解三峡库区的稳定性, 利用三峡库区的流动宽频地震仪台阵于2011年4~5月期间观测的背景噪声数据, 采用互相关方法提取了瑞利面波的格林函数, 用多重滤波方法获得了瑞利面波的群速度频散曲线.利用走时层析成像方法获得了0.5~10.0 s周期的纯路径频散曲线, 进而反演获得了沿巴东-茅坪-土门方向的横波速度结构剖面, 揭示了三峡地区上地壳的速度变化情况.研究表明: (1)研究区地下速度结构与地质构造关系密切, 速度剖面上很好地反映了一个以黄陵背斜核部为中心的背斜构造; (2)九畹溪及其周边区域下方较快的速度变化可能与对应的区域断裂构造、地震活动性密切相关; (3)三斗坪地区上地壳表现为高速, 表明三峡坝区处于构造稳定区域.Abstract: In order to make a better understanding of the stability of the Three Gorges Reservoir region, the profile of S-wave velocity structure along Badong-Maoping-Tumen is presented using the ambient noise data observed at 10 stations from mobile broadband seismic array which is located at Three Gorges Reservoir region. All of available vertical component time series during April and May, 2011 have been cross-correlated to estimate the empirical Green functions. Group velocity dispersion curves were measured by applying multiple filtering technique. Using these dispersion curves, we obtain high resolution pure-path dispersions at 0.5-10 s periods. The S-wave velocity structure, which was reconstructed by inverting the pure-path dispersions, reveals the velocity variations of upper crust at Three Gorges Reservoir region. Main conclusions are as follows. (1)The velocity variations in the study region have a close relationship with the geological structure and the velocity profile suggests an anticline unit which core area is Huangling block. (2)The relative fast velocity variations beneath Jiuwanxi and its surrounding areas may correspond to the geological structure and earthquake activity there. (3) The high velocity of the upper crust in Sandouping indicates that the reservoir dam of Three Gorges is located at a tectonic stable region.
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Key words:
- S-wave velocity /
- Three Gorges /
- ambient noise /
- reservoir dam stability /
- earthquake
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0. 引言
长江三峡区域东起江汉平原西缘，西至川东丘陵，南起雪峰山、武陵山地，北至东秦岭、伏牛山一带(图 1).东西长约580 km，南北宽约550 km，全区面积约31.9万km2.区域构造以城口-房县-襄樊深断裂为界，北部属秦岭褶皱系，南部为扬子准地台(袁登维等，1996).本文的研究区域—三峡库区位于30°N~31.5°N、110°E~112°E之间，地处扬子克拉通东北部，区内主要由黄陵背斜和秭归盆地两大构造地质单元组成.秭归盆地浅部主要由侏罗纪的砂泥岩组成，北为高桥断裂，东南为九畹溪断裂，盆地内部分布有牛口断裂和水田坝断裂.黄陵背斜核部主要由前南华纪变质杂岩、侵入花岗岩和闪长岩组成(彭松柏等，2010)，西南为九畹溪断裂，东南为天阳坪断裂，东北为远安断裂，西北为新华断裂和兴山-马良坪断裂(李强等，2011).区内地震活动主要分布于九畹溪和仙女山断裂带、黄陵背斜东南角和秭归盆地内部(图 1)，基本特征是强度低、震源浅(陈学波，1994；张毅等，2012).
图 1 三峡地区地质构造和地震台站分布(据李强等，2011修改)①雾渡河断裂；②新华断裂；③兴山-马良平断裂；④九畹溪断裂；⑤仙女山断裂；⑥高桥断裂；⑦牛口断裂；⑧水田坝断裂；⑨远安断裂带；⑩建始断裂；B11天阳坪断裂；Ⅰ.神农架地块；Ⅱ.秭归盆地；Ⅲ.黄陵背斜；1.第四系；2.白垩系-第三系；3.侏罗系；4.三叠系-震旦系；5.前震旦系；6.断裂；7.河流；8.宽频地震台站，台站旁边标注了台站编号(表 1)；9~12为三峡大坝蓄水前两年半(2001年1月到2003年6月)震级分别为Ms0~0.9、1.0~1.9、2.0~2.0和大于3.0的地震震中位置.图中黑色实线为图 7中横波速度剖面所在位置.红色实心圆圈为秭归2014年3月27日Ms4.3级和3月30日Ms4.7地震震中的位置Fig. 1. Three Gorges Region and distribution of broadband seismic stations表 1 宽频地震仪布置情况Table Supplementary Table Location of broadband seismographs台站编号 仪器编号 坐标经纬度 高程(m) 观测时间(年月日) 台站位置 1 219 110.44°E，31.02°N 414 20110422—20110519 巴东 2 214 110.55°E，31.01°N 276 20110422—20110517 秭归台子湾 3 216 110.60°E，30.95°N 172 20110422—20110520 秭归马家坝 4 224 110.74°E，30.94°N 159 20110421—20110513 郭家坝 5 223 110.83°E，30.88°N 378 20110421—20110520 九畹溪 6 218 110.93°E，30.85°N 411 20110421—20110521 茅坪 7 227 111.08°E，30.85°N 120 20110424—20110521 三斗坪 8 222 111.20°E，30.84°N 599 20110424—20110522 兆吉坪 9 226 111.30°E，30.73°N 120 20110420—20110521 葛洲坝 10 213 111.43°E，30.68°N 69 20110420—20110518 土门 地球物理研究表明：三峡库区各地质单元地震波速度结构各不相同(严尊国和薛军蓉，1988；李强等, 2009, 2011；Zhang et al., 2009)，且地质单元内部横向速度结构差异也很明显(谭周地和薄景山，1991；李强等，2009).秭归盆地内部，地壳厚度约为42 km，平均纵波速度较低，为4.0~4.5 km/s(Mei et al., 2013)，具有以下基本特征：(1)0~5 km深度范围内，秭归盆地不同深度处的低速异常分布范围不同，其中还有小范围的可能代表沉积基底的高速异常分布，表明沉积层厚度不均匀；(2)秭归盆地的低速异常分布受构造控制(李强等, 2009, 2011).黄陵背斜内部，主要表现为高速异常，纵波速度值在6.1~6.5 km/s之间(陈学波，1994；廖武林等，2007；李强等, 2009, 2011；Mei et al., 2013).黄陵背斜与秭归盆地之间的九畹溪断裂和仙女山断裂在深度为2 km和5 km的速度剖面中整体上呈南北向低速异常(李强等，2011；Mei et al., 2013)，莫霍面在仙女山断裂处显著加深(陈步云和高文海，1986).黄陵背斜以东的江汉盆地，地壳厚度约为30 km，基底纵波速度较高，在6.20~6.70 km/s之间，平均为6.45 km/s(陈学波，1994；Zhang et al., 2009).
以上研究为笔者了解三峡库区地壳结构和坝区稳定性情况提供了重要信息.但是这些研究有的分辨率太低，有的研究范围太小，地球物理测线比较稀疏，对深入了解该区地质结构带来了一定的困难.因此，进行精细的高分辨率地震速度结构研究很有必要.
背景噪声作为近十年才兴起的估算地球内部速度结构的方法，已经在很多方面得到了应用，并取得了很好的效果(Bensen et al., 2007；Lin et al., 2007；Li et al., 2010).利用布置在三峡库区的由10套甚宽频带地震仪组成的流动观测台阵(图 1)，在2011年4~5月期间进行了观测，获得了三分量的背景噪声数据.利用多重滤波方法(周青云等，2006；Bensen et al., 2007)测量了0.5~10.0 s周期的瑞利面波群速度频散曲线(部分群速度频散曲线周期范围为0.5~15.0 s)，并利用面波层析成像方法获得了0.5~10.0 s周期的较高分辨率的纯路径频散曲线.通过反演，获得了巴东-茅坪-土门一线的横波速度结构剖面.这为长江沿岸上地壳的地质结构研究以及三峡坝区的稳定性分析提供了新的数据.
1. 数据及方法
2011年4月，中国地质大学(武汉)三峡地质灾害中心在三峡地区布设了10套甚宽频三分量地震仪，分布在长江沿线(图 1, 表 1).每套地震仪包括Trillium120速度计和Taurus微型地震记录仪各一个.笔者主要使用了2011年4~5月份采集的垂直分量的地震记录来研究长江三峡地区的上地壳速度结构，这些数据的采样频率为20 Hz.本文所用的背景噪声数据预处理方法，主要基于Bensen et al.(2007)和Lin et al.(2007)的工作，并进行了一些小的改进.
1.1 单台数据预处理和互相关计算
笔者均以d为时间单位进行单台数据的预处理和台站间地震记录的互相关计算.首先，对采集的记录进行了去趋势、去均值和去仪器响应处理，得到了背景噪声地震记录.随后，对所获得的数据进行了去地震信号处理.考虑到本次研究使用的数据较少，选择了手动拾取地震信号的方法，并取得了较好的效果.
笔者对预处理之后的数据进行了互相关计算，然后对互相关结果进行了带通滤波处理，所选择的频带范围为0.03~4.00 Hz，主要目的是去除不需要的频率成分.图 2为部分台站互相关的结果.对互相关结果中正的、负的分量以及对称分量叠加结果的信噪比进行了比较，取其中信噪比较高的作为最终的结果.
图 2 部分台站地震记录垂向分量的互相关结果图中对纵坐标对应的互相关结果进行了归一化处理，图的右上角标注了进行互相关的台站对及相应的台站间距Fig. 2. An example of cross-correlation record1.2 质量控制和频散曲线的测量
通常在进行频散曲线测量工作之前，需要计算互相关波形数据的信噪比.信噪比的计算方法请参见Bensen et al.(2007)和房立华等(2009).选择高信噪比的互相关波形数据进行频散曲线的测量可以提高之后层析成像结果的可靠性.Yang et al.(2007)指出，当信噪比大于7时，就可以得到连续可靠的瑞利面波频散曲线.本文最终从获得的45个互相关结果中选择了信噪比大于7的35个互相关地震记录.
文中采用多重滤波方法(周青云等，2006；Bensen et al., 2007)提取了0.5~10.0 s周期的瑞利面波频散曲线(部分群速度频散曲线的周期范围为0.5~15.0 s)，图 3为从台站9和台站3互相关地震记录中提取群速度频散曲线的示意图.从图中可以看出，提取的频散曲线比较连续、合理，可以用于之后的层析成像中.
图 3 利用多重滤波方法进行瑞利面波群速度频散曲线提取a.台站9和台站3的互相关波形记录，站台9和站台3，距离=69.46 km，时间=27 d，信噪比=16.39；b.群速度频散时频图，蓝线代表提取的频散曲线Fig. 3. An example of dispersion measurement using multiple filter method1.3 面波层析成像
本研究采用Rawlinson博士的FMST(fast marching surface tomography)程序包进行面波走时层析成像，该程序包在正演过程中采用波前快速推进方法计算走时(Rawlinson and Sambridge, 2005)，在反演过程中利用子空间方法修改模型(Kennett et al., 1988).尽管每一步反演都假设局部线性，但迭代的正演和反演计算过程保证了速度与走时之间的非线性关系.
通过检测板测试，成像时在0.5~5.0 s和6~10 s周期分别将研究区沿测线方向划分为32 km×16 km和32 km×19 km的网格(图 4a~4d).获得瑞利面波混合路径频散曲线之后，利用FMST软件包计算得到了0.5~10.0 s周期的瑞利面波群速度图像(图 5)，进而得到了纯路径频散曲线.图 4e~4h为不同周期面波层析成像的走时残差，由图可见，走时残差大部分在1 s以内，误差是可以接受的.
图 4 不同周期的分辨率测试结果(a~d)及层析成像走时残差(e~h)图a~图f中“△”为宽频地震台站，黑色实线为射线路径Fig. 4. Resolution results (a~d) and travel time misfits (e~h) maps at different periods
图 5 1 s、3 s、6 s、10 s周期的群速度图中“▽”代表台站，黑色粗线为图 7中横波速度剖面所在位置Fig. 5. Group velocity maps at periods of 1(a), 3(b), 6(c) and 10(d) seconds在利用走时层析成像方法计算面波纯路径频散曲线时，初始模型的面波速度设为3.0 km/s，这是结合现有体波成像资料(李强等，2011)和本文成像结果给定的.
1.4 一维横波速度结构反演
理论研究表明，瑞利面波频散函数对横波速度的敏感性很强，而对纵波速度、密度的敏感性较弱(朱介寿，1988).因此，在利用瑞利面波频散曲线进行横波速度结构反演时，仅考虑了横波速度和层厚度这两组参数.反演过程中的密度参数，根据Gardner公式(Gardner et al., 1974)确定与约束；纵波速度根据纵波和横波的经验关系来约束，这里取Vp=1.73Vs，其中Vp为纵波速度，Vs为横波速度，单位均为km/s.
横波速度结构反演的基本思想是：以频散曲线作为输入数据，并假设地壳是水平均匀层状介质，结合当地地质、地球物理资料及频散曲线确定初始模型并添加约束(Xia et al., 1999)，利用阻尼最小二乘反演方法进行反演，使实测频散曲线和理论频散曲线达到最佳拟合，以获得横波速度结构.
图 6为利用群速度图像中提取的纯路径频散曲线进行一维速度结构反演的结果.在反演的过程中，综合主动源体波地震调查结果(陈学波，1994)和提取的纯路径频散曲线，初始模型速度范围设为2.8~3.6 km/s，并让其随着深度递增.由图可以看出，观测值和模型反演结果吻合得很好，结果是可信的.图 7是所有一维速度结构反演后组合得到的长江沿线巴东-茅坪-土门横波速度结构剖面图.
图 6 三峡地区纯路径频散曲线的一维速度结构反演a.实测频散曲线和反演频散曲线拟合情况；b.反演获得的横波速度结构Fig. 6. One dimensional velocity structure inversion of the pure path dispersion curves in Three Gorges Region
图 7 巴东-茅坪-土门一线横波速度结构剖面右边色柱标志横波速度.“▽”为研究所使用宽频地震台站在剖面上的投影，上方标注了台站的位置.白色虚线为低速区的底界面.“ ●”为秭归2014年3月27日Ms4.3和3月30日Ms4.7地震震中的位置Fig. 7. The S-wave velocity profile along Badong, Maoping and Tumen2. 结果与讨论
2.1 反演结果
2.1.1 不同周期的瑞利面波群速度成像分析
图 5a是周期为1 s的群速度图像，主要反映0~2 km深度(1/3波长勘探深度)范围的横向速度变化情况，速度范围为2.75~3.29 km/s.速度分布整体表现为中间高，两边低.高速主要集中在茅坪和三斗坪，速度范围为3.1~3.3 km/s；低速主要集中在台子湾、马家坝、郭家坝和土门，速度范围为2.3~2.7 km/s.
图 5b是周期为3 s的群速度图像，主要反映3~4 km深度范围的横向速度变化情况，速度范围为2.66~3.24 km/s.速度分布特征与图 5a类似.
图 5c是周期为6 s的群速度图像，主要反映6~7 km深度范围的横向速度变化情况，速度范围为2.70~3.31 km/s.速度分布特征和图 5a类似.
图 5d是周期为10 s的群速度图像，主要反映10~12 km深度范围的横向速度变化情况，速度范围为2.90~3.53 km/s.高速主要集中在三斗坪、兆吉坪和葛洲坝区域，速度范围为3.20~3.50 km/s.
2.1.2 横波速度结构剖面
巴东-茅坪-土门一线的横波速度结构剖面(图 7)很好地反映了一个以黄陵背斜为核部，西部倾角缓、东部倾角陡的背斜构造，这和前人的研究成果是一致的(Mei et al., 2013).为了方便分析，把剖面大致分成深度0~6 km和6~12 km上、下两个区域.在0~6 km深度范围内，横波速度纵向上随深度增加而升高，横向上从中间向两边逐步降低，黄陵背斜及其周边区域(茅坪-三斗坪-兆吉坪)速度最高，速度范围为3.20~3.60 km/s；秭归盆地(马家坝-九畹溪)和江汉盆地(葛洲坝)速度较低，速度范围分别为3.10~3.40 km/s和3.20~3.30 km/s；6~12 km深度范围内，整个区域速度均较高，秭归盆地、黄陵背斜和江汉盆地的速度范围分别为3.30~3.50 km/s、3.60~3.80 km/s和3.30~3.60 km/s.
2.2 速度结构分析
整体上看，巴东-茅坪-土门一线横波速度结构很好地反映了一个以黄陵背斜核部隆起区为中心的背斜构造.该区域速度值(下面分析中如果没有特殊说明，均指横波速度)，纵向上随深度增加而升高(图 7)，横向上秭归盆地和江汉盆地速度相对较低，黄陵背斜核部地区速度较高(图 5，图 7).秭归盆地的沉积层厚度极不均匀.按照李强等(2011)划分沉积基底界面的方式，将横波速度值3.25 km/s作为沉积基底的速度下限(图 7)(下文分析中将3.25 km/s以上称为高速，3.25 km/s以下称为低速)，可得秭归盆地区域的沉积层厚度在3.50~5.00 km之间，且沉积厚度从西向东逐步递减，这和李强等(2009, 2011)的研究成果相差不大.黄陵背斜区域，低速区延伸深度为1~2 km，与前人(李强等，2009)研究也是吻合的.
九畹溪及其周边地区下方速度变化较快.在本区存在九畹溪断裂和仙女山断裂，并在此区交汇，该区历史上地震分布较多.近期，该区发生过2次地震，分别为2014年3月27日Ms4.3和3月30日Ms4.7地震(图 7).地球物理调查揭示，该区域具有以下特征：(1)仙女山断裂深度可达10 km，存在不连续错断或者突变的莫霍面(刘绍府等，1984；陈步云和高文海，1986)；(2)重力异常变化较快(王石任等，1992；张毅等，2012)；(3)温泉较多，均分布在仙女山断裂及其延长线上(刘传正和谭周地，1989)，显示热物质沿着断裂上升至地表，可能与幔源物质有关(李强等，2011).基于此，笔者认为该区域的断裂构造、地震活动性和速度变化有一定的相关性，可能的解释是：莫霍面的突变或者倾斜为幔源物质的上涌提供了通道和动力(夏怀宽等，1992)，在壳幔相互作用下，幔源物质沿着莫霍错断不连续或突变面上涌，在遇到深断裂时，会沿着断裂运移，通过与断裂带附近的物质相互作用，改变断裂带附近的应力状态和岩石密度、速度等物性，为地震的孕育创造了环境.当然，库水渗透也可以改变断层区的强度、摩擦系数和局部应力状态等，促进地震的发生.笔者更倾向于认为，该区域的地震是基底断裂活动的结果，库水渗透在该区域地震的孕育过程中扮演催化剂的角色.
兆吉坪-葛洲坝区域位于江汉盆地西部边缘、黄陵背斜和江汉盆地的过渡区域，速度变化较快，这也得到地震折射/宽角反射数据的支持(Zhang et al., 2009).该区域位于重力梯度带内(王石任等，1992)，且密度反演结果也显示，该区域位于高密度与低密度异常变化转换带内(张毅等，2012).这些物性特征可能与地表沉积和地下岩石物性有关.与九畹溪相比，该区域也存在不连续错断的莫霍面(张毅等，2012).有趣的是，该区域(横波速度剖面所在位置)附近并没有发现基底断裂，也没有关于地幔物质上涌的证据.该区域历史上也发生过地震，但地质条件与九畹溪相比有较大不同，故地震成因机制可能不同，有待深入研究.
位于秭归盆地东南部的马家坝-郭家坝-九畹溪速度值范围为3.1~3.5 km/s，整体上比黄陵背斜低(图 5，图 7)，这与陈学波(1994)、李强等(2009, 2011)和Mei et al.(2013)的结果基本一致.黄陵背斜南部主要由前南华纪的变质杂岩和花岗岩组成，岩石固结程度较好，密度高；秭归盆地主要分布侏罗纪的砂泥岩，东南角和东北角构造变形特别强烈(马宗晋，1964)，其岩石固结程度较差，密度较低.从物性上讲，变质杂岩和花岗岩比砂泥岩的横波速度要高，因此，作者推测该区域上地壳速度的整体偏低可能与该区域的岩性相关.
九畹溪-三斗坪区段位于长江主河道周边，区域涉及黄陵背斜及其西边的秭归盆地与黄陵背斜的过渡区，该区域0~1 km深度范围内主要为低速，比李强等(2009)研究的长江及其支流附近区域0~2 km深度内纵波低速区的延伸深度小.产生横波低速可能的原因是：(1)长江沿岸及支流岩性主要为碳酸盐岩，岩溶发育，且黄陵背斜结晶岩体受多次构造运动，裂隙发育，浅层透水性好(李强等，2011)；(2)库水渗透促进了该区域的上地壳上部的物理化学反应，改变了岩石物性，使表层岩石固结程度、速度和密度降低.
茅坪-三斗坪-兆吉坪一线横穿黄陵背斜，该区2~12 km深度的速度范围为3.30~3.80 km/s，是研究区速度最高的区域，说明三峡大坝处于构造稳定区，这与李同录(1991)和张众服(1996)的认识是一致的.
3. 结论
为了研究三峡库区的地下速度结构及三峡坝区的稳定性，笔者在三峡地区进行了近两个月的数据采集工作，并应用地震背景噪声成像方法进行了地下速度结构反演，获得了三峡地区巴东-茅坪-土门一线的地下横波速度结构剖面，其主要结论如下：
(1) 对获得的10个台站的背景噪声数据进行了互相关计算，通过筛选获得了35条合格的频散曲线，用于群速度成像，并获得了一条从巴东、茅坪到土门的较高质量的横波速度剖面，为该区的地质结构分析和三峡地区稳定性分析增加了新的数据基础.
(2) 研究区地下速度结构和断裂构造关系密切.反演获得的横波速度剖面很好地反映了一个以黄陵背斜核部为中心的背斜构造.秭归盆地和江汉盆地速度较低；黄陵背斜速度较高，三峡大坝所处三斗坪地区的基底表现为高速，表明其处于构造稳定区.
(3) 九畹溪下方较快的速度变化可能对应于区域断裂构造，并与地震活动性密切相关，而长江主河道及其支流附近区域的纵横波低速异常可能和库水渗透有关.
致谢: 感谢编辑和审稿老师对本文提出的建设性的意见.本文在面波层析成像过程中使用了Rawlision博士的FMST程序包，在此表示感谢；作者向参与三峡地区数据采集的老师和同学表示感谢；本文从完成到结束，得到了罗银河教授，赵娜博士和顾元博士在数据处理和反演方面的耐心指导，并得到了邓浩博士在地质解释方面的帮助，在这里我表示衷心的感谢；此外，中国地质大学(武汉)三峡库区地质灾害研究中心和地球物理与空间信息学院的领导和老师为我提供了项目支持与帮助，使得本篇文章得以顺利完成，对此表示诚挚的谢意. -
图 1 三峡地区地质构造和地震台站分布(据李强等，2011修改)
①雾渡河断裂；②新华断裂；③兴山-马良平断裂；④九畹溪断裂；⑤仙女山断裂；⑥高桥断裂；⑦牛口断裂；⑧水田坝断裂；⑨远安断裂带；⑩建始断裂；B11天阳坪断裂；Ⅰ.神农架地块；Ⅱ.秭归盆地；Ⅲ.黄陵背斜；1.第四系；2.白垩系-第三系；3.侏罗系；4.三叠系-震旦系；5.前震旦系；6.断裂；7.河流；8.宽频地震台站，台站旁边标注了台站编号(表 1)；9~12为三峡大坝蓄水前两年半(2001年1月到2003年6月)震级分别为Ms0~0.9、1.0~1.9、2.0~2.0和大于3.0的地震震中位置.图中黑色实线为图 7中横波速度剖面所在位置.红色实心圆圈为秭归2014年3月27日Ms4.3级和3月30日Ms4.7地震震中的位置
Fig. 1. Three Gorges Region and distribution of broadband seismic stations
图 2 部分台站地震记录垂向分量的互相关结果
图中对纵坐标对应的互相关结果进行了归一化处理，图的右上角标注了进行互相关的台站对及相应的台站间距
Fig. 2. An example of cross-correlation record
图 3 利用多重滤波方法进行瑞利面波群速度频散曲线提取
a.台站9和台站3的互相关波形记录，站台9和站台3，距离=69.46 km，时间=27 d，信噪比=16.39；b.群速度频散时频图，蓝线代表提取的频散曲线
Fig. 3. An example of dispersion measurement using multiple filter method
图 4 不同周期的分辨率测试结果(a~d)及层析成像走时残差(e~h)
图a~图f中“△”为宽频地震台站，黑色实线为射线路径
Fig. 4. Resolution results (a~d) and travel time misfits (e~h) maps at different periods
图 5 1 s、3 s、6 s、10 s周期的群速度
图中“▽”代表台站，黑色粗线为图 7中横波速度剖面所在位置
Fig. 5. Group velocity maps at periods of 1(a), 3(b), 6(c) and 10(d) seconds
图 6 三峡地区纯路径频散曲线的一维速度结构反演
a.实测频散曲线和反演频散曲线拟合情况；b.反演获得的横波速度结构
Fig. 6. One dimensional velocity structure inversion of the pure path dispersion curves in Three Gorges Region
图 7 巴东-茅坪-土门一线横波速度结构剖面
右边色柱标志横波速度.“▽”为研究所使用宽频地震台站在剖面上的投影，上方标注了台站的位置.白色虚线为低速区的底界面.“ ●”为秭归2014年3月27日Ms4.3和3月30日Ms4.7地震震中的位置
Fig. 7. The S-wave velocity profile along Badong, Maoping and Tumen
表 1 宽频地震仪布置情况
Table 1. Location of broadband seismographs
台站编号 仪器编号 坐标经纬度 高程(m) 观测时间(年月日) 台站位置 1 219 110.44°E，31.02°N 414 20110422—20110519 巴东 2 214 110.55°E，31.01°N 276 20110422—20110517 秭归台子湾 3 216 110.60°E，30.95°N 172 20110422—20110520 秭归马家坝 4 224 110.74°E，30.94°N 159 20110421—20110513 郭家坝 5 223 110.83°E，30.88°N 378 20110421—20110520 九畹溪 6 218 110.93°E，30.85°N 411 20110421—20110521 茅坪 7 227 111.08°E，30.85°N 120 20110424—20110521 三斗坪 8 222 111.20°E，30.84°N 599 20110424—20110522 兆吉坪 9 226 111.30°E，30.73°N 120 20110420—20110521 葛洲坝 10 213 111.43°E，30.68°N 69 20110420—20110518 土门 
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