Tải bản đầy đủ (.pdf) (65 trang)

Luận văn thạc sĩ khoa học: Xây dựng mô hình vận tốc truyền sóng trong vỏ Trái đất cho khu vực miền Trung Việt Nam

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.92 MB, 65 trang )

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
-----------------------------------

Lê Thị Thuấn

XÂY DỰNG MÔ HÌNH VẬN TỐC
TRUYỀN SÓNG TRONG VỎ TRÁI ĐẤT CHO
KHU VỰC MIỀN TRUNG VIỆT NAM
Chuyên ngành: Vật lý địa cầu
Mã số: 60 44 0111

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: TSKH NGÔ THỊ LƢ

Hà Nội - 2014


Luận văn thạc sỹ - 2014

Lê Thị Thuấn

LỜI CẢM ƠN
Luận văn này được hoàn thành tại Viện Vật lý Địa cầu - Viện Hàn Lâm
KH&CN Việt Nam trên cơ sở giải quyết một trong các nhiệm vụ hợp tác quốc tế về
KH&CN theo Nghị định thư cấp nhà nước Việt Nam - Liên Bang Nga “Nghiên cứu
đối sánh các mô hình vận tốc vỏ Trái đất Việt Nam và Bắc Kavkaz, nước Nga để
xây dựng mô hình vận tốc vỏ Trái đất phù hợp với môi trường thực tế của Việt
Nam” do TSKH Ngô Thị Lư làm chủ nhiệm. Trong suốt quá trình hoàn thành luận
văn tôi đã nhận được sự hướng dẫn và chỉ bảo tận tình của TSKH Ngô Thị Lư. Tôi


xin bày tỏ sự kính trọng và lòng biết ơn sâu sắc tới cô. Tôi cũng xin chân thành cảm
ơn Ban lãnh đạo Viện Vật lý Địa cầu đã quan tâm và tạo mọi điều kiện thuận lợi để
tôi hoàn thành luận văn này. Cảm ơn các đồng nghiệp Viện Vật lý Địa cầu, các cán
bộ phòng Vật lý kiến tạo, đặc biệt là Ths. Trần Việt Phương, Ths Vũ Thị Hoãn và
Ths. Phùng Thị Thu Hằng vì sự giúp đỡ nhiệt tình, thiết thực cho tôi trong suốt quá
trình thực hiện các nhiệm vụ cụ thể của luận văn.
Luận văn này là sự tiếp tục trau dồi, hoàn thiện và phát triển những kiến
thức tôi đã tiếp thu được trong thời gian học tập tại trường ĐHKHTN - ĐHQGHN.
Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô ở bộ môn Vật lý Địa cầu, đặc biệt là TS. Đỗ
Đức Thanh, TS. Nguyễn Đức Vinh, TS. Nguyễn Đức Tân.
Tôi vô cùng biết ơn gia đình đã luôn động viên, tạo điều kiện thuận lợi nhất
cho tôi học tập và làm việc!
Mặc dù đã có nhiều cố gắng, song luận văn này không tránh khỏi những
thiếu sót, tôi rất mong nhận được sự góp ý từ các thầy cô, các bạn đồng nghiệp!
Tôi xin chân thành cảm ơn!

1


Luận văn thạc sỹ - 2014

Lê Thị Thuấn

MỤC LỤC
MỞ ĐẦU……….. .................................................................................................. 8
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN ................................................................................ 11
1.1. Tổng quan về các kết quả nghiên cứu, xác định mô hình vận tốc truyền sóng
địa chấn trong vỏ Trái đất ở Việt Nam ............................................................... 11
1.2. Tình hình nghiên cứu, xác định mô hình lát cắt vận tốc vỏ Trái đất ở miền
Trung, Việt Nam. .............................................................................................. 28

CHƢƠNG 2. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ SỐ LIỆU SỬ DỤNG ....... 32
2.1. Cơ sở lý thuyết của phương pháp. ............................................................... 32
2.1.1. Phương pháp xây dựng tốc đồ thời gian truyền sóng địa chấn. ............ 32
2.1.2. Phương pháp xây dựng mô hình vận tốc truyền sóng địa chấn trong vỏ
Trái đất ......................................................................................................... 33
2.2. Xử lý số liệu về thời gian truyền sóng địa chấn........................................... 35
2.2.1. Số liệu sử dụng trong tính toán:........................................................... 35
2.2.2. Tiêu chuẩn xử lý và hiệu chỉnh số liệu quan sát: ................................. 36
CHƢƠNG 3. XÂY DỰNG CÁC TỐC ĐỒ THỜI GIAN TRUYỀN SÓNG ĐỊA
CHẤN TRONG VỎ TRÁI ĐẤT CHO KHU VỰC MIỀN TRUNG, VIỆT
NAM……………. ................................................................................................ 38
3.1. Các bước xử lý số liệu cho mỗi loại sóng địa chấn...................................... 38
3.2. Kết quả tính toán xây dựng tốc đồ thời gian truyền sóng địa chấn theo các tài
liệu động đất đối với khu vực miền Trung, Việt Nam ............................................ 47
CHƢƠNG 4. XÂY DỰNG MÔ HÌNH VẬN TỐC TRUYỀN SÓNG ĐỊA
CHẤN TRONG VỎ TRÁI ĐẤT CHO KHU VỰC MIỀN TRUNG, VIỆT
NAM………………………. ................................................................................. 51
4.1. Giới thiệu về chương trình tính mô hình vận tốc truyền sóng địa chấn trong
vỏ Trái đất. ........................................................................................................ 51
4.2. Tính toán các mô hình vận tốc truyền sóng địa chấn trong vỏ Trái đất khu
vực miền Trung ................................................................................................. 53
KẾT LUẬN…….. ................................................................................................ 60
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................... 61

2


Luận văn thạc sỹ - 2014

Lê Thị Thuấn


DANH MỤC THUẬT NGỮ, CHỮ VIẾT TẮT

P

:

Sóng dọc

S

:

Sóng ngang

H

:

Độ sâu chấn tiêu (km)



:

Khoảng cách chấn tâm

V

:


Tốc độ lan truyền của sóng địa chấn

KTB

:

Tỷ số giữa vận tốc sóng dọc và sóng ngang
trong vỏ Trái đất

Tp và Ts

:

Thời điểm tới của 2 pha P và S

Δr

:

Tương quan giữa khoảng cách

R

:

Hệ số tương quan

ID


:

Code của hàng dữ liệu

ĐCNPGC

:

Địa chấn nông phân giải cao

KH&CN

:

Khoa học và công nghệ

3


Luận văn thạc sỹ - 2014

Lê Thị Thuấn

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
Stt

Hình vẽ

01 Hình 1.1


Tên hình vẽ

Trang

Kết quả xây dựng mô hình lát cắt vận tốc truyền sóng địa

19

chấn trong vỏ Trái đất cho 3 vùng thuộc khu vực miền
Bắc, Việt Nam [30].
02 Hình 1.2

Kết quả xác định lát cắt vận tốc truyền sóng địa chấn

27

trong vỏ Trái đất theo tác giả công trình [3]
03 Hình 1.3

Tương quan giữa khoảng cách (Δr) và thời gian trễ (Δt)

30

của sóng khi lan truyền đến các điểm đo [6]
04 Hình 2

Mối tương quan giữa các cặp giá trị (X, T)

37


05 Hình 3.1

Tốc đồ thời gian truyền sóng thực nghiệm (theo tài liệu

39

quan sát thực tế) đối với khu vực Miền Trung, Việt Nam
06 Hình 3.2

So sánh các tốc đồ thời gian truyền sóng địa chấn của các

40

sóng P và sóng S đối với khu vực miền Trung, Việt Nam
07 Hình 3.3

Tốc đồ thời gian truyền sóng PN đối với khu vực Miền

41

Trung
08 Hình 3.4

Tốc đồ thời gian truyền sóng PN sau khi xử lý loại bỏ

42

các điểm “nhiễu” đối với khu vực Miền Trung, Việt Nam
09 Hình 3.5


Tốc đồ thời gian truyền sóng địa chấn trung bình đối với

48

khu vực miền Trung, Việt Nam
10 Hình 4.1

Giao diện của chương trình tính mô hình vận tốc truyền

51

sóng địa chấn trong vỏ Trái đất
11 Hình 4.2

Giao diện đầu vào của chương trình tính toán khi sử

53

dụng thời gian truyền sóng P
12 Hình 4.3

Giao diện đầu ra của chương trình tính toán khi sử dụng

54

thời gian truyền sóng P
13 Hình 4.4

Giao diện kiểm tra kết quả tính tốc đồ thời gian truyền
sóng P ở đầu ra của chương trình


4

54


Luận văn thạc sỹ - 2014

14 Hình 4.5

Lê Thị Thuấn

Giao diện đầu vào của chương trình tính toán khi sử

55

dụng thời gian truyền sóng S.
15 Hình 4.6

Giao diện đầu ra của chương trình tính toán khi sử dụng

55

thời gian truyền sóng S.
16 Hình 4.7

Giao diện kiểm tra kết quả tính tốc đồ thời gian truyền

56


sóng S ở đầu ra của chương trình.
17 Hình 4.8

Các mô hình vận tốc truyền sóng địa chấn trong vỏ Trái

56

đất đối với khu vực miền Trung, Việt Nam
18 Hình 4.9

Ví dụ về kết quả của chương trình ở dạng file text với
các bảng số liệu

5

58


Luận văn thạc sỹ - 2014

Lê Thị Thuấn

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU
Stt

Bảng biểu

Tên bảng biểu

Trang


01

Bảng 1.1

Kết quả nghiên cứu tốc đồ các sóng địa chấn Miền

13

Bắc Việt Nam (theo Vũ Ngọc Tân, Nguyễn Đình
Xuyên, 1980 [20])
02

Bảng 1.2

Thống kê các kết quả xác định hệ số KTB theo [16]

16

03

Bảng 1.3

Kết quả xác định hệ số KTB theo tài liệu động đất

17

gần theo [16]
04


Bảng 1.4

Bảng vận tốc truyền sóng địa phương (theo [14,

18

15])
05

Bảng 1.5

Mô hình vận tốc truyền sóng địa chấn trong vỏ

21

Trái đất Miền Bắc Việt Nam theo tác giả công
trình [8]
06

Bảng 1.6

Mặt cắt vận tốc của vỏ Trái đất ở Việt Nam theo

21

tác giả công trình [24]
07

Bảng 3.1


Quá trình xử lý và hiệu chỉnh số liệu về thời gian

42

truyền của sóng PN đối với khu vực Miền Trung,
Việt Nam
08

Bảng 3.2

Các cặp số liệu thực nghiệm của các nhánh tốc đồ

49

thời gian truyền sóng địa chấn tương ứng đối với
khu vực miền Trung, Việt Nam
09

Bảng 4

Các mô hình vận tốc truyền sóng địa chấn trong vỏ
Trái đất khu vực miền Trung và lân cận

6

57


Luận văn thạc sỹ - 2014


Lê Thị Thuấn

CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ
Trong quá trình học tập và làm việc tại Viện Vật lý địa cầu để hoàn thành
luận văn, tác giả luận văn đã tham gia và là đồng tác giả của các công trình đã được
công bố dưới đây:
1.

Các công trình đã công bố.
Ngô Thị Lƣ, Lê Thị Thuấn, Phùng Thị Thu Hằng, 2012. Tính địa chấn và

các đặc điểm hoạt động động đất khu vực Tây Bắc Bộ (Giai đoạn 1903-2011). //Tc
Địa chất số 331-332; 5-8/2012. Tr. 124-130. ISSN 0866-7381
Ngô Thị Lƣ, Trần Việt Phƣơng, Vũ Thị Hoãn, Lê Thị Thuấn, 2013. Xây
dựng mô hình vận tốc và các tốc đồ thời gian truyền sóng địa chấn trong vỏ Trái
Đất cho các khu vực miền Bắc, miền Trung và miền Nam Việt Nam.//Tc Địa Chất
loạt A (đang in).
2. Các đề tài dự án đã và đang tham gia.
Ngô Thị Lƣ (Chủ nhiệm đề tài), Trần Việt Phƣơng, Phùng Thị Thu
Hằng, Nguyễn Hữu Tuyên, Lê Thị Thuấn và nnk, 2013. Nghiên cứu đối sánh các
mô hình vận tốc vỏ Trái đất Việt Nam và Bắc Kavkaz, nước Nga để xây dựng mô
hình vận tốc vỏ Trái đất phù hợp với môi trường thực tế của Việt Nam. //Nhiệm vụ
hợp tác quốc tế giữa hai Viện Hàn lâm Khoa học Việt Nam và Viện HLKH Liên
bang Nga theo Nghị định thư cấp Nhà nước (giai đoạn 2012-2013).
Ngô Thị Lƣ (Chủ nhiệm đề tài), Trần Việt Phƣơng, Phùng Thị Thu
Hằng, Nguyễn Hữu Tuyên, Lê Thị Thuấn và nnk, 2013. Nghiên cứu hoạt động
địa chấn và quá trình trượt, sụt, lở đất trong khu vực thành phố Tuyên Quang và
Khu công nghiệp Long Bình An. //Đề tài nghiên cứu khoa học công nghệ cấp tỉnh
do sở khoa học công nghệ Tuyên Quang quản lý (giai đoạn 2012-2014).


7


Luận văn thạc sỹ - 2014

Lê Thị Thuấn

MỞ ĐẦU
Những năm gần đây, thảm họa động đất, sóng thần trên toàn cầu ngày một
gia tăng, nhất là đối với khu vực Đông Nam Á. Đặc biệt, thảm họa động đất sóng
thần Sumatra ngày 26.12.2004, thảm hoạ do động đất Tứ Xuyên (12.05.2008) và
động đất (04.2010) (Trung Quốc), thảm họa động đất Tohoku (Nhật Bản) vào ngày
11 tháng 3 năm 2011 đã gây tổn thất vô cùng nghiêm trọng về người, về của và cả
về sự phá huỷ môi trường. Gần đây nhất, hiện tượng động đất liên tục xảy ra tại khu
vực đập thủy điện sông Tranh 2 gây hoang mang trong dư luận trong cả nước nói
chung và tỉnh Quảng Nam nói riêng. Vì vậy việc xây dựng mô hình vận tốc truyền
sóng địa chấn trong vỏ Trái đất phù hợp cho một vùng lãnh thổ có ý nghĩa vô cùng
quan trọng giúp cho công tác định vị chấn tiêu động đất một cách chính xác. Mô
hình lát cắt vận tốc truyền sóng địa chấn của vỏ Trái đất là một trong những tài liệu
quan trọng phục vụ cho công tác qui toán xử lý số liệu địa chấn và xác định các
tham số cơ bản của động đất. Chúng là các tài liệu tối cần thiết phục vụ cho việc
giải quyết hàng loạt các nhiệm vụ quan trọng trong thực tế địa chấn như: phân vùng
động đất, đánh giá độ nguy hiểm động đất, dự báo động đất và nhiều nhiệm vụ địa
chấn kiến tạo khác...Trên thế giới vấn đề xây dựng mô hình vận tốc truyền sóng
trong vỏ Trái đất đã được đề cập rất sớm từ những năm 1935 [21]. Ở Việt Nam, hệ
thống trạm ghi động đất của Việt Nam đã phát triển và được qui hoạch tương đối
hiện đại ngang tầm quốc tế (gần 30 trạm ghi số, chương trình xử lý số liệu tự động
trên máy tính điện tử). Đặc biệt tại khu vực miền Trung Việt Nam, sau khi xảy ra
động đất tại khu vực thủy điện sông Tranh 2, Viện Vật lý địa cầu đã xây dựng và
thiết lập một hệ thống trạm địa chấn dày đặc với tổng số 15 trạm địa chấn. Tuy

nhiên, cho đến nay chưa có tác giả nào xây dựng mô hình vận tốc truyền sóng trong
vỏ Trái đất riêng cho khu vực miền Trung Việt Nam. Điều này đòi hỏi phải xây
dựng một mô hình vận tốc truyền sóng trong vỏ Trái đất cho khu vực này để phục
vụ công tác xác định các tham số cơ bản của động đất tại đây một cách chính xác

8


Luận văn thạc sỹ - 2014

Lê Thị Thuấn

nhất. Đó chính là lý do chúng tôi lựa chọn đề tài: “Xây dựng mô hình vận tốc
truyền sóng trong vỏ Trái đất cho khu vực miền Trung Việt Nam”.
Mục tiêu của luận văn
Xây dựng mô hình vận tốc truyền sóng địa chấn trong vỏ Trái đất khu vực miền
Trung, Việt Nam nhằm phục vụ thiết thực cho công việc quy toán, xử lý số liệu và
xác định chính xác các tham số cơ bản của chấn tiêu động đất.
Nhiệm vụ của luận văn
1. Tìm hiểu phương pháp xây dựng mô hình vận tốc truyền sóng địa chấn trong
vỏ Trái Đất trên cơ sở các tài liệu về thời gian truyền sóng địa chấn.
2. Thu thập các tài liệu về thời điểm tới của sóng địa chấn cho khu vực nghiên
cứu, phân tích, lựa chọn và chỉnh lý số liệu phục vụ nghiên cứu.
3. Xây dựng các tốc đồ thời gian truyền sóng địa chấn trong vỏ Trái Đất cho
khu vực miền Trung, Việt Nam.
4. Xây dựng mô hình vận tốc truyền sóng địa chấn trong vỏ Trái Đất khu vực
miền Trung, Việt Nam.
Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận văn
1. Việc xây dựng mô hình vận tốc truyền sóng địa chấn trong vỏ Trái đất phù
hợp với môi trường địa chất thực tế của khu vực miền Trung, Việt Nam có ý nghĩa

vô cùng quan trọng giúp cho công tác định vị chấn tiêu động đất tại khu vực miền
Trung đạt độ chính xác cao.
2. Kết quả của luận văn là các tài liệu cần thiết phục vụ gián tiếp cho việc giải
quyết hàng loạt các nhiệm vụ quan trọng trong thực tế địa chấn như: phân vùng
động đất, đánh giá độ nguy hiểm động đất, dự báo động đất và nhiều nhiệm vụ địa
chấn kiến tạo khác...
3. Những nội dung đã được thực hiện trong luận văn này góp phần thiết thực
vào việc giải quyết một trong các nhiệm vụ của đề tài hợp tác quốc tế về KH&CN

9


Luận văn thạc sỹ - 2014

Lê Thị Thuấn

theo Nghị định thư cấp nhà nước Việt Nam - Liên Bang Nga: “Nghiên cứu đối
sánh các mô hình vận tốc vỏ Trái đất Việt Nam và Bắc Kavkaz, nƣớc Nga để
xây dựng mô hình vận tốc vỏ Trái đất phù hợp với môi trƣờng thực tế của Việt
Nam”.

Cấu trúc của luận văn
Luận văn gồm phần mở đầu, 4 chương, kết luận và tài liệu tham khảo.
Toàn bộ các nội dung nêu trên được trình bày trên 64 trang đánh máy khổ A4, với
18 hình vẽ và 09 bảng biểu minh họa.
Phần mở đầu gồm 3 trang trình bày tính cấp thiết và lý do chọn đề tài
nghiên cứu. Trong phần này còn trình bày mục tiêu, nhiệm vụ, các kết quả nhận
được, các điểm mới, ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận văn.
Chương 1 gồm 20 trang: giới thiệu tổng quan về các kết quả nghiên cứu,
xác định mô hình lát cắt vận tốc truyền sóng trong vỏ Trái đất ở Việt Nam và khu

vực miền Trung, Việt Nam.
Chương 2 gồm 6 trang: trình bày cơ sở lý thuyết của phương pháp và số
liệu sử dụng trong nghiên cứu xây dựng mô hình vận tốc vỏ Trái đất.
Chương 3 gồm 15 trang với 5 hình vẽ và 2 bảng biểu. Nội dung chương
này trình bày việc xây dựng tốc đồ thời gian truyền sóng địa chấn cho khu vực
Miền Trung, Việt Nam.
Nội dung của chương 4 gồm 9 trang trình bày kết quả xây dựng mô hình
vận tốc truyền sóng trong vỏ Trái đất cho khu vực miền Trung, Việt Nam trên cơ sở
áp dụng chương trình xây dựng mô hình lát cắt vận tốc truyền sóng địa chấn trong
vỏ Trái đất.

10


Luận văn thạc sỹ - 2014

Lê Thị Thuấn

CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN
Mô hình lát cắt vận tốc và tốc đồ thời gian truyền sóng tương ứng là một
trong những vấn đề cơ bản trong xử lý số liệu động đất địa phương. Việc xây dựng
một mô hình vận tốc truyền sóng địa chấn phù hợp cho một vùng lãnh thổ có ý
nghĩa quan trọng giúp cho công tác định vị chấn tiêu động đất đạt độ chính xác cao.
Vấn đề xây dựng mô hình lát cắt vận tốc của vỏ Trái đất và tính tốc đồ thời
gian truyền sóng địa chấn đã được đề cập rất sớm từ những năm 1935 [21]. Kết quả
nhận được là mô hình lát cắt tốc vận trung bình của vỏ Trái đất và họ các tốc đồ
thời gian truyền sóng tương ứng (Jefreys H. and Bullen K.E. 1940, 1958) [22, 23];
chúng được sử dụng phổ biến trên phạm vi toàn cầu.
Hiện nay cùng với sự phát triển và tiến bộ không ngừng của khoa học kĩ
thuật, đặc biệt là công nghệ tin học, các hệ thống máy ghi địa chấn ngày một hiện

đại hơn, cho phép ghi và xử lý các số liệu một cách có hệ thống với độ chính xác
cao. Điều đó đòi hỏi các nước và từng khu vực phải có riêng cho mình một mô hình
lát cắt vận tốc và họ các tốc đồ thời gian truyền sóng khu vực phù hợp nhất. Vì vậy
phương pháp nghiên cứu theo hướng này vẫn đang được quan tâm và tiến hành rộng
rãi ở nhiều nước trên thế giới.
1.1. Tổng quan về các kết quả nghiên cứu, xác định mô hình vận tốc truyền
sóng địa chấn trong vỏ Trái đất ở Việt Nam
Ở Việt Nam, nghiên cứu cấu tạo vỏ Trái đất nói chung, nghiên cứu mô hình
lát cắt vận tốc của vỏ Trái đất lãnh thổ Việt Nam nói riêng đã được tiến hành bởi
nhiều tác giả trong các công trình khác nhau [7 - 20, 27, 30].
Tuy nhiên, phần lớn những nghiên cứu này đều được tiến hành dựa trên các
số liệu về thời gian truyền sóng địa chấn, ghi được bởi hệ thống trạm cũ của Việt
Nam (chỉ có từ 3 - 5 trạm ghi bằng máy ghi kiểu cơ học trên giấy ảnh). Kết quả của
những nghiên cứu này cũng đã chỉ ra một số mô hình lát cắt vận tốc tương ứng.
Nhưng đến nay chưa có sự so sánh để khẳng định mô hình nào là phù hợp hơn cả và

11


Luận văn thạc sỹ - 2014

Lê Thị Thuấn

có thể được sử dụng tối ưu đối với Việt Nam. Mặt khác, hiện nay hệ thống trạm ghi
động đất của Việt Nam đã phát triển trên một mức độ hiện đại ngang tầm quốc tế
(gần 30 trạm ghi số, chương trình xử lý số liệu tự động trên máy tính điện tử). Đặc
biệt tại khu vực miền Trung, Việt Nam, sau khi xảy ra động đất tại khu vực thủy
điện sông Tranh 2, Viện Vật lý địa cầu đã xây dựng và thiết lập một hệ thống trạm
địa chấn dày đặc với tổng số 15 trạm địa chấn. Tuy nhiên, cho đến nay chưa có tác
giả nào xây dựng mô hình vận tốc truyền sóng địa chấn trong vỏ Trái đất riêng cho

khu vực miền Trung, Việt Nam. Vì vậy đòi hỏi phải có một mô hình lát cắt tốc độ
thực sự phù hợp với điều kiện thực tế của khu vực miền Trung, Việt Nam để tính
toán họ các tốc đồ thời gian truyền sóng chuẩn, cho phép xác định chính xác hơn
các tham số cơ bản của chấn tiêu động đất. Chúng là các tài liệu tối cần thiết phục
vụ cho việc giải quyết hàng loạt các nhiệm vụ quan trọng trong thực tế địa chấn
(phân vùng động đất, đánh giá độ nguy hiểm động đất, dự báo động đất và nhiều
nhiệm vụ địa chấn kiến tạo khác...). Vì những lý do nêu trên, vấn đề xây dựng mô
hình lát cắt vận tốc của vỏ Trái đất và tốc đồ thời gian truyền sóng địa chấn đối với
khu vực miền Trung Việt Nam vẫn là một trong các nhiệm vụ cần được giải quyết.
Có nhiều phương pháp nghiên cứu xây dựng mô hình lát cắt vận tốc của vỏ
Trái đất. Phương pháp mô hình hoá toán học là một phương pháp đóng vai trò rất
quan trọng trong nghiên cứu cấu tạo vỏ Trái đất và mô hình lát cắt vận tốc của nó.
Việc mô hình hoá quá trình lan truyền các sóng địa chấn trong các môi trường địa
chất phức tạp cho phép so sánh các tài liệu thực nghiệm (số liệu quan sát) với các
kết quả tính toán lý thuyết và từ đó có thể đưa ra các kết luận về độ chính xác của
các mô hình đã được lựa chọn.
Có nhiều công trình nghiên cứu mô hình vận tốc truyền sóng địa chấn trong
vỏ Trái đất và tốc đồ thời gian truyền sóng tương ứng với nó, nhưng mỗi công trình
nghiên cứu có những nét đặc trưng riêng. Dưới đây chúng tôi sẽ trình bày tổng quan
về các kết quả nghiên cứu, xác định mô hình lát cắt vận tốc truyền sóng địa chấn
trong vỏ Trái đất ở Việt Nam.

12


Luận văn thạc sỹ - 2014

Lê Thị Thuấn

Có thể thấy việc nghiên cứu xây dựng một tốc đồ thời gian truyền sóng địa

chấn và mô hình lát cắt vận tốc truyền sóng địa chấn trong vỏ Trái đất cho Miền
Bắc Việt Nam và các khu vực lân cận đã được các nhà địa chấn Việt Nam quan tâm
ngay từ những năm đầu thập kỷ 70 [13, 14, 17].
Theo kết quả nghiên cứu của Phạm Văn Thục [17], dựa trên việc phân tích
số liệu địa chấn các trạm quốc tế và các quan trắc ghi nhận được từ 03 trạm địa
chấn trên miền bắc là trạm Bắc Giang, Phủ Liễn và Sapa, đã xác định được vận tốc
của các sóng địa chấn trong các lớp cơ bản của Vỏ trái đất; Sóng Pg, Sg được
truyền trực tiếp từ chấn tiêu, Sóng P*, S* được truyền từ ranh giới giữa lớp Bazan
và lớp Granit (mặt Conrad), sóng Pn, Sn truyền từ mặt Mohor.
Các nghiên cứu sau đó của Vũ Ngọc Tân, Nguyễn Đình Xuyên, 1980 [13,
18, 19] trên cơ sở các số liệu phong phú với độ chính xác cao hơn đã xây dựng tốc
đồ địa phương cho các sóng Pn, Sn, P*, S*, Pg và Sg (bảng 1.1).
Bảng 1.1
Kết quả nghiên cứu tốc đồ các sóng địa chấn Miền Bắc Việt Nam
(theo Vũ Ngọc Tân, Nguyễn Đình Xuyên, 1980 [20])
H (km)

0-2

2 - 20

20 - 40

 40

Vp (Km/s)

1.80

-


3.9

-

Vs (km/s)

-

5.82

6.86

8.18

Năm 1983 tập thể tác giả Trần Trung Đoàn, Nguyễn Đình Xuyên cũng đã có
những đánh giá định lượng về tỷ số giữa vận tốc sóng dọc và sóng ngang trong vỏ
Trái đất phần lãnh thổ Miền Bắc Việt Nam khá chi tiết [16]:
Như đã biết, tỷ số giữa vận tốc sóng dọc và sóng ngang (K = VP/VS) là một
trong những thông số động học quan trọng của sóng địa chấn trong công tác nghiên
cứu cấu trúc sâu vỏ Trái đất và manti, trong việc quy toán số liệu động đất và dự
báo động đất. Vì vậy, đánh giá định lượng thông số này sẽ góp phần quan trọng vào
việc nghiên cứu độ sâu các ranh giới phân cách trong vỏ Trái đất nhất là khi áp

13


Luận văn thạc sỹ - 2014

Lê Thị Thuấn


dụng nghiên cứu cấu trúc vào việc đánh giá các thông số của các trận động đất và
vào việc nghiên cứu dị thường của tỉ số này nhằm mục đích dự báo động đất và
nghiên cứu trường ứng suất sâu. Trong công trình [16], trên cơ sở phân tích các tài
liệu động đất đã ghi được ở các trạm địa chấn, tập thể tác giả đã tiến hành nghiên
cứu và đánh giá định lượng thông số này.
Vỏ Trái đất ở Việt Nam rất phức tạp do có nhiều hệ thống đứt gãy với những
đứt gãy xuyên vỏ Trái đất và vì vậy sẽ có những ảnh hưởng rất khác nhau đến sự
lan truyền của sóng dọc và sóng ngang, do đó để có thể đánh giá đúng đắn trị số của
thông số KTB trung bình trong vỏ Trái đất, các tác giả đã sử dụng các nguồn tài liệu
phong phú dưới đây để nghiên cứu: động đất địa phương, động đất gần và động đất
xa có các sóng trao đổi và sóng dọc lặp lại tạo thành do các ranh giới trong vỏ Trái
đất. Ngoài ra, việc đánh giá thông số KTB còn dựa vào các tốc đồ thực nghiệm đã
nhận được từ các nghiên cứu khác trước đó như sau:
+ Nguồn thông tin từ những trận động đất địa phương có khoảng cách chấn
tâm khoảng ∆ ≤ 50km. Do khoảng cách chấn tâm nhỏ như thế nên rõ ràng những
ảnh hưởng của môi trường đối với sự lan truyền của sóng ít hơn so với những thông
tin từ các động đất gần với khoảng cách chấn tâm ∆ ≤ 800km. Đồng thời, các tác
giả [16] cũng đã sử dụng số liệu của trạm địa chấn trong khi xác định KTB
KTB 

TS  T0
Tp  T0

Trong đó:
Tp và Ts – thời điểm tới của 2 pha P và S.
T0 – thời điểm xảy ra động đất.
Vì vậy, những sai sót khi quy toán cũng sẽ ảnh hưởng khá cân bằng đến mẫu số của
biểu thức trên và như vậy ít ảnh hưởng đến thông số K TB hơn so với việc sử dụng số
liệu của hai trạm.

+ Sử dụng số liệu của các trận động đất xa có khoảng cách chấn tâm từ
2000km đến 7000km. Theo băng ghi của các trận động đất này tác giả đã phân tích

14


Luận văn thạc sỹ - 2014

Lê Thị Thuấn

được các sóng trao đổi PS và sóng dọc lặp P L tạo thành tại các ranh giới địa chấn
mạnh trong vỏ trái đất dưới các vùng trạm. KTB được xác định theo công thức:
KTB  4a 2 1  VTB2 C 2   VTB C 

2

Phương pháp này hoàn toàn độc lập so với các phương pháp khác, nó dựa vào
việc thống kê các sóng trao đổi và sóng dọc lặp lại từ các ranh giới, và do việc sử
dụng các sóng trao đổi và sóng dọc lặp nên phương pháp này đã dùng các tia gần
như thẳng đứng dưới các vùng trạm nên những ảnh hưởng theo chiều ngang của
môi trường đến quá trình lan truyền sóng không đáng kể. Thông số K TB xác định
được theo phương pháp này sẽ phản ánh trung thực tỷ số giữa vận tốc sóng dọc,
sóng ngang và hạn chế được những sai lệch do môi trường gây lên khi sóng lan
truyền lâu trong vỏ Trái đất. Tỷ số KTB đã mang tính chất thống kê những số liệu
qui toán được vì vậy nó phản ánh giá trị K thực tế của môi trường.
Tác giả đã xác định KTB theo công thức:
KTB 

V pg
Vsg


Trong đó, Vpg và Vsg là giá trị vận tốc lan truyền của sóng địa chấn Pg và Sg
nhận được khi tích phân hai tốc đồ thực nghiệm của hai pha Pg và Sg.
Đối với các tài liệu từ các trận động đất gần ∆ ≤ 800km, tỷ số KTB được xác
định dựa vào đồ thị Vadati, tức là dựa vào tối thiểu số liệu của 2 trạm. Những sai
sót trong quy toán sẽ là một trong những ảnh hưởng lớn đến giá trị của thông số
KTB, những số liệu này mang nhiều ảnh hưởng của môi trường mà sóng lan truyền,
do đó các tác giả [16] chỉ xếp chúng vào loại thứ yếu khi nghiên cứu.
Theo đánh giá bước đầu của tác giả công trình này thì giá trị K TB trong vỏ
Trái đất không nằm ngoài khoảng giá trị 1,6 ÷ 2,0.
Từ tài liệu động đất địa phương giá trị KTB trong vỏ Trái đất được tính toán
và ghi lại như bảng 1.2 [16]:

15


Luận văn thạc sỹ - 2014

Lê Thị Thuấn

Bảng 1.2
Thống kê các kết quả xác định hệ số KTB theo [16]
Giá trị KTB

Số lần lặp lại n

Giá trị KTB

Số lần lặp lại n


1.6

1

1.69

15

1.64

3

1.7

1

1.66

1

1.77

1

1.67

7

1.79


2

1.68

31

1.92

1

Theo số liệu động đất địa phương tác giả nhận thấy thông số này chủ yếu
nhận giá trị từ 1,67 đến 1,69 vì vậy thông số K TB trong vỏ Trái đất là 1,68 với sai số
± 0.01.
Theo tài liệu các trận động đất xa tác giả đã nghiên cứu xác định được thông
số KTB trong vỏ Trái đất ở miền Bắc Việt Nam thay đổi trong khoảng 1,67 ± 0.03.
Các tác giả của [16] đã tiến hành so sánh kết quả nghiên cứu của các tác giả
khác nhau như sau:
Phạm Văn Thục (1970): KTB = Vpg/Vsg = 5,96/3,57 = 1,67.
Nguyễn Đình Xuyên (1974): KTB = 6,57/3,69 = 1,68.
Nguyễn Kim Lạp (1977): KTB = 5,70/3,35 = 1,70.
Theo Vũ Ngọc Tân và Nguyễn Đình Xuyên (1979): KTB = 5,82/3,48 = 1,67
Trần Trung Đoàn và Nguyễn Kim Lạp (1982): KTB = 5,57/3,30 = 1,68.
Như vậy tuy giá trị vận tốc biểu kiến thu được khác nhau nhưng các giá trị
KTB vẫn nằm trong khoảng 1,67 ÷ 1,70.
Khi các tác giả sử dụng tài liệu từ động đất gần với khoảng cách chấn tâm
không lớn hơn 800 km kết quả thu được như sau (bảng 1.3):

16



Luận văn thạc sỹ - 2014

Lê Thị Thuấn

Bảng 1.3
Kết quả xác định hệ số KTB theo tài liệu động đất gần theo [16]

KTB

n

KTB

n

KTB

n

1.6

4

1

8

1.8

8


1.61

3

1

3

1

5

1.6

5

2

2

2

7

1.63

4

3


2

3

1

1.64

3

4

5

4

-

1.65

10

5

5

5

3


1.66

11

6

2

6

1

1.67

11

7

5

7

3

1.68

2

8


3

8

5

1.69

-

9

5

9

1

Từ các kết quả tính toán ở trên cho thấy khi dùng tài liệu động đất gần thì
phương pháp được áp dụng bởi các tác giả công trình [16] trở nên kém hiệu quả đi
khá nhiều thể hiện các thông số KTB phân bố rải rác từ 1,6 đến 2,0. Theo các tác giả
công trình [16] cho biết phần lớn là do những sai sót khi qui toán số liệu địa chấn.
Việc sử dụng đồ thị Vadati khi xác định KTB theo tài liệu ít nhất là của hai trạm phụ
thuộc rất nhiều vào việc qui toán số liệu. Mặt khác do sóng lan truyền lâu trong vỏ
Trái đất nên chúng chịu những ảnh hưởng khác nhau của môi trường, ở khoảng
cách chấn tâm khác nhau và ở các độ sâu khác nhau thì thông số KTB sẽ khác nhau.
Trong các công trình nghiên cứu [14, 15], tác giả Nguyễn Kim Lạp đã dựa
trên việc xác định tọa độ chấn tâm động đất đã biết để tính khoảng cách đến các
trạm và sau đó từ thời điểm xảy ra động đất t 0 và thời gian tới của sóng P (Tp) đã

tính được thời gian truyền của các sóng địa chấn tới các trạm này. Tập hợp trên một
tốc đồ chung và dùng phương pháp bình phương tối thiểu để xác định phương trình
tốc đồ. Tuy nhiên tác giả này cũng chỉ ra việc xác định các sóng P* và S* là kém tin

17


Luận văn thạc sỹ - 2014

Lê Thị Thuấn

cậy, do đó tác giả đã chỉ tập trung xây dựng các tốc đồ với các sóng Pn, Sn, Pg và
Sg và đã nhận được các kết quả tại bảng 1.4.
Bảng 1.4
Bảng vận tốc truyền sóng địa phƣơng (theo [14, 15])
Tên sóng

Pn

P*

Pg

Sn

S*

Sg

Vận tốc truyền sóng


7.91

6.77

5.70

4.62

3.65

3.33

(km/s)
Tiếp theo, trong công trình nghiên cứu [30, 31], trên cơ sở áp dụng phương
pháp mới của Kondorskaia N.V [28, 29] tác giả Ngô Thị Lư đã xây dựng tốc đồ thời
gian truyền sóng P cho khu vực miền Bắc Việt Nam theo số liệu của 196 trận động
đất ghi được tại các trạm địa chấn miền Bắc Việt Nam. Bằng cách nghiên cứu và
phân tích bức tranh sóng P cho 03 vùng riêng biệt trên lãnh thổ phía Bắc Việt Nam,
tác giả này đã xây dựng được 3 lát cắt tốc độ theo các mô hình 3 và 4 lớp cùng với 3
họ tốc đồ thời gian truyền sóng địa chấn tương ứng đối với 3 vùng này (hình 1.1. a,
b , c). Trên cơ sở đó, tác giả này đã tiến hành so sánh các kết quả nhận được với mô
hình lát cắt vận tốc trung bình (hình 1.1.e) của Jefreys H. and Bullen K.E. 1940,
1958 [22, 23] và mô hình được sử dụng tại Việt Nam vào thời gian đó (hình 1.1.
(d)). Chi tiết hơn có thể tìm hiểu trong công trình [30].

18


Luận văn thạc sỹ - 2014


5

0

Lê Thị Thuấn

7

6

Vs(km/s)

8

5

7

Vs(km/s)

8

0
4.75

10

6


4.6

4.55
10

4.84

4.74

5.88

20
30

6.56

6.02

20
30

7.26

6.45

40

7.75

7.75


40

7.20
50

50

60

60
8.5

H(km)

8.5

H(km)

b

a
5

6

7

Vs(km/s)


8

1

0

3

4

6

5

7

8

9

Vs(km/s)

Vp= 4.8

5.66

10

2


0
4

6.09
Vsg= 3.48
20
6.59

Vpg=5.52

19

30
7.24

Vs*= 3.9

40
7.75
7.48

50

39
8.9

60

Vp*=6.86


Vsn= 4.8
H(km)

H(km)

Vpn= 8.18

d

c
5

6

7

8

Vs(km/s)

0
5.57
6.59
20
7.60

40

H(km)


e
Hình 1.1. Kết quả xây dựng mô hình lát cắt vận tốc truyền sóng địa chấn trong vỏ
Trái đất cho 3 vùng thuộc khu vực miền Bắc Việt Nam [30].

19


Luận văn thạc sỹ - 2014

Lê Thị Thuấn

Trên cơ sở 3 mô hình vận tốc truyền sóng địa chấn đã nhận được đối với 3
khu vực, tác giả công trình [30] đã tính được 3 họ các tốc đồ thời gian truyến sóng
P tương ứng đối với các độ sâu khác nhau với bước 10km:
Đối với mô hình I:
H=0

T = 0.16  + 2.69

H = 10

T = 0.20  + 1.44

H = 20

T = 0.19  + 1.83

H = 30

T = 0.15  + 4.29


H = 40

T = 0.13  + 5.49

H = 50

T = 0.13  + 6.27

Đối với mô hình II:
H=0

T = 0.22 + 0.99

H = 10

T = 0.20 + 1.68

H = 20

T = 0.19 + 2.50

H = 30

T = 0.13 + 4.53

H = 40

T = 0.13 + 5.27


H = 50

T = 0.13 + 5.94

Đối với mô hình III:
H=0

T = 0.17 + 0.71

H = 10

T = 0.17 + 1.24

H = 20

T = 0.15 + 2.40

H = 30

T = 0.15 + 3.21

H = 40

T = 0.14 + 3.74

H = 50

T = 0.13 + 4.19

Trong đó, H - độ sâu (km); T - thời gian truyền sóng (giây);  - khoảng cách

chấn tâm (km)
Năm 1996, tác giả Lê Tử Sơn [7, 8] đã nghiên cứu hệ thống tốc đồ thời gian
truyền sóng địa chấn và mô hình lát cắt vận tốc của vỏ Trái đất khu vực Miền bắc

20


Luận văn thạc sỹ - 2014

Lê Thị Thuấn

Việt Nam dựa trên số liệu động đất của Việt Nam và thế giới. Từ đó đã xác định
được các vận tốc của sóng P (Vp) trong mô hình 4 lớp (bảng 1.5). Mô hình này
được kiểm nghiệm qua quy toán dư chấn của các trận động đất mạnh trong khu vực
như Tuần Giáo (24.06.1983). Đồng thời tác giả này cũng đã xác định được tỷ số
Vp/Vs = 1.68.
Bảng 1.5
Mô hình vận tốc truyền sóng địa chấn trong vỏ Trái đất Miền Bắc Việt Nam
theo tác giả công trình [8]
H (km)

0-2

0 - 20

Vp (Km/s)

5.0

5.8


20 – 40

> 40

6.65

8.0

Tiếp đó, tác giả Nguyễn Đình Xuyên trên cơ sở phân tích thời gian truyền
của sóng P cũng đã xây dựng được mặt cắt vận tốc sóng P trong vỏ Trái đất ở Việt
Nam (bảng 1.6) [24].
Bảng 1.6
Mặt cắt vận tốc của vỏ Trái đất ở Việt Nam theo tác giả công trình [24]
Mức độ sâu (km)

0-2

2-7

7 - 12

12 - 18

> 20

> 40

Vận tốc của sóng P


5.17

5.83

6.05

6.29

6.82

8.04

(km/s)
Vận tốc ranh giới

5.73 – 5.93

5.93 - 6.13

6.13 - 6.37

phù hợp với cấu tạo môi trường 3 lớp:
Mặt phân cách:

Móng kết tinh

Conrad

Moho


Độ sâu (km):

2

20

40

Trong những năm gần đây để xây dựng mô hình vận tốc truyền sóng địa
chấn vỏ Trái đất và tốc đồ thời gian truyền sóng địa chấn phù hợp với thực tế địa

21


Luận văn thạc sỹ - 2014

Lê Thị Thuấn

chấn Việt Nam, tác giả các công trình [10-12] đã đề nghị một cách tiếp cận mới để
chính xác mô hình lát cắt tốc độ của vỏ Trái đất đối với lãnh thổ Việt Nam trên cơ
sở sử dụng các số liệu mới và áp dụng đồng thời các kết quả nghiên cứu thời gian
truyền sóng P và mô hình hóa toán học quá trình lan truyền sóng địa chấn.
Tác giả các công trình [10-12] đã áp dụng phương pháp bao gồm chu trình
nhiều giai đoạn nghiên cứu các đặc điểm thời gian truyền sóng P áp dụng để giải bài
toán định vị chấn tiêu động đất theo các quan sát địa chấn trong vùng gần để nhận
được các tài liệu chi tiết về cấu tạo vỏ Trái đất. Chu trình này có mối quan hệ
ngược: trong quá trình chính xác các tọa độ chấn tiêu cũng đồng thời chính xác
được cả thời gian truyền sóng địa chấn, cho phép làm sáng tỏ cả các bất đồng nhất
trong môi trường địa chất. Đặc thù của hệ phương pháp là ở chỗ nó cho phép sử
dụng cả các số liệu về các trận động đất mà độ sâu chấn tiêu của chúng chưa được

biết. Có thể tóm lược các bước cơ bản của phương pháp hay cũng chính là các bước
để xây dựng thuật toán trong các công trình [10-12] như sau:
 Đối với mỗi trạm sẽ tính được độ lệch về thời gian truyền sóng P ở dạng gần
đúng bậc nhất theo quan hệ với tốc đồ chuẩn:
fi = tpi – tp
Trong đó, tpi – thời gian truyền quan sát; tp* - thời gian truyền được tính theo
tốc đồ chuẩn. Thực hiện việc lựa chọn nhiều lần các giá trị fi đối với các độ sâu chấn
tiêu hi khác nhau sẽ tìm được giá trị cực tiểu fimin của chúng.
Khi giả thiết rằng, hàm phân bố fimin tuân thủ qui luật phân bố Jeffreys và tương tự
như trong các công trình sẽ tính được các tham số của nó: các sai số hệ thống đối
với tốc đồ chuẩn (gọi là số hiệu chỉnh i ) và các sai số ngẫu nhiên.
 Xây dựng đường cong phụ thuộc fimin = f() trên cơ sở trung bình hoá trường
độ lệch fimin đối với tất cả các trạm trong sự phụ thuộc vào khoảng cách chấn tâm .
Kết quả là tìm được các số hiệu chỉnh i trên các khoảng i tương ứng.
 Tìm thời gian truyền hiệu chỉnh tp’ bằng cách đưa các số hiệu chỉnh  vào
tốc đồ chuẩn.

22


Luận văn thạc sỹ - 2014

Lê Thị Thuấn

 Việc tính f() = tp’; dtp’/d và d2tp’/d2 và xác định các điểm uốn của tốc
đồ cho phép tìm được mô hình tốc độ tương ứng.
Khi đó, tác giả đã nhấn mạnh rằng đối với môi trường địa chất phức tạp bao
gồm nhiều vùng khác nhau bởi vận tốc truyền sóng và cả bởi kích thước của vùng,
việc nghiên cứu trường độ lệch thời gian truyền sóng địa chấn so với tốc đồ chuẩn
có thể được tiến hành đối với các vùng riêng biệt của lãnh thổ này. Kết quả sẽ nhận

được các đường cong phụ thuộc tpi’ = f() tương ứng đối với từng vùng phân chia.
Phương pháp được áp dụng bởi tác giả các công trình [10-12] có ưu điểm nổi
bật là nó cho khả năng xác định lát cắt tốc độ đối với môi trường nhiều lớp bất kỳ,
thậm chí đối với cả môi trường mà trong nó bao gồm các khối riêng biệt khác nhau
bởi tốc độ lan truyền của sóng địa chấn cũng như bởi kích thước.
Tác giả đã tiến hành tìm cực tiểu của hàm mục tiêu F từ phương trình (1) theo
phương pháp Monte-carlo, là một trong những phương pháp mô hình thống kê, dựa
trên ý tưởng điều khiển “ô đen”. Nó được áp dụng trong các trường hợp khi mà việc
xây dựng mô hình tương tự là khó khăn hoặc hoàn toàn không thể thực hiện được,
ví dụ khi giải các nhiệm vụ lý thuyết phức tạp và hàng loạt các nhiệm vụ khác liên
quan đến việc nghiên cứu các quá trình ngẫu nhiên.
F

 T  T 
n

i 1

i

'
pi

(1)

Để ổn định công việc của thuật toán tác giả đã sử dụng giới hạn tuyến tính đối
với tốc độ và chiều dày của các lớp, nhưng số lượng các lớp không thay đổi (giới
hạn tuyến tính là giới hạn của mô hình được cho ở dạng phương trình hoặc bất
phương trình tuyến tính) với các đại lượng chưa biết (ẩn số) ở dạng bậc nhất. Để
đánh giá hàm mục tiêu F đã sử dụng tiêu chuẩn 2. Áp dụng chương trình nói trên

có thể xác định được mô hình tốc độ với các tham số V i, hi, H (Vi, hi – vận tốc và
chiều dày tương ứng của các lớp trong vỏ Trái đất).

23


Luận văn thạc sỹ - 2014

Lê Thị Thuấn

Theo phương pháp được tiến hành bởi tác giả, việc cực tiểu hoá hàm mục tiêu
F có thể tiến hành theo các phương án khác nhau tuỳ thuộc vào việc lựa chọn hoặc
đồng thời tất cả các tham số V i, hi, H; hoặc riêng biệt từng tham số trong chúng. Kết
quả của việc lựa chọn như vậy sẽ chỉ ra sự trùng hợp hơn cả giữa các tốc đồ thực
nghiệm và tốc đồ lý thuyết.
Khi đó, tác giả các công trình [10 - 12] đã thực hiện việc nghiên cứu trường độ
lệch về thời gian truyền sóng theo quan hệ với tốc đồ chuẩn bất kì để tìm được một
mô hình tốc độ phù hợp nhất với các tài liệu quan sát. Chẳng hạn như trong công
trình [12], tác giả đã sử dụng mô hình chuẩn nhận được trong công trình [24] để
tính toán.
Khi đó, áp dụng phương pháp nêu trên với 196 trận động đất khu vực Tây Bắc
đến năm 1998 với magnitude M ≥ 2.5 tác giả đã xác định được đường cong phụ
thuộc của thời gian truyền sóng P (đã được hiệu chỉnh theo quan hệ với tốc đồ
chuẩn) vào khoảng cách chấn tâm  như sau:
tp’ = 0.138  + 6.35
Như vậy, có thể thấy do được tính toán và lựa chọn theo chu trình lặp nhiều
lần với việc tính đến các phương án sử dụng các mô hình lát cắt vận tốc khác nhau,
đặc biệt do sự phù hợp với các chu kỳ số liệu quan sát địa chấn khác nhau, mô hình
lát cắt tốc độ trung bình và họ các tốc đồ thời gian truyền sóng tương ứng đã nhận
được trong các công trình [10 - 12] có thể sử dụng trong thực tế địa chấn Việt Nam

để xác định các tham số cơ bản của chấn tâm động đất Việt Nam với độ chính xác
cao.
Cần thấy rằng giành nhiều quan tâm đến việc nghiên cứu xây dựng các mô
hình lát cắt vận tốc truyền sóng địa chấn trong vỏ Trái đất lãnh thổ Việt Nam còn có
tác giả Đinh Văn Toàn [2 - 5]. Trong nghiên cứu gần đây nhất trên cơ sở hợp tác
với Đại học Texas (Mỹ) thông qua đo đạc và phân tích 02 tuyến thăm dò địa chấn
sâu, tác giả này cũng đã xây dựng được mô hình cấu trúc vận tốc truyền sóng địa
chấn trong vỏ Trái đất [3].

24


×