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Auteur Satoh, Toshimi
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Affiner la rechercheInversion of Qs of deep sediments from surface-to-borehole spectral rations considering obliquely incident SH and SV waves / Satoh, Toshimi in Bulletin of the seismological society of America, Vol. 96 N° 3 (Juin 2006)
[article]
in Bulletin of the seismological society of America > Vol. 96 N° 3 (Juin 2006) . - 943-956 p.
Titre : Inversion of Qs of deep sediments from surface-to-borehole spectral rations considering obliquely incident SH and SV waves Titre original : Inversion de QS des sédiments profonds de la surface aux rapports spectraux de forage considérant oblique l'incident vagues SH et de SV Type de document : texte imprimé Auteurs : Satoh, Toshimi, Auteur Article en page(s) : 943-956 p. Note générale : Génie Civil Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Ondule Sédiments Forage Séismogrammes Vague composants Index. décimale : 551.2 Résumé : Previous studies (e.g., Satoh et al., 1995a) on inversion of quality factor for S waves, QS, of sediments using surface-to-borehole spectral ratios of seismograms, are mostly based on one-dimensional wave propagation of vertically incident SH waves. In this study a method is proposed for inverting frequency-dependent QS, S-wave velocity VS, P-wave velocity VP and incidence angle by considering obliquely incident SH and SV waves at the bedrock. The method accounts for S to P conversion waves as well as direct and reflected SH and SV waves in the multilayered structure. This method is tested using seismograms recorded on ground surface and deep (GL- 1206m) boreholes in the Sendai basin, Japan. Surface-to-borehole spectral ratios of transverse, radial, and vertical components for S-wave windows in the frequency range from 0.5 to 10 Hz are used in the inversion. The peak frequencies of observed spectral ratios are typically different between radial and transverse components, and this difference is reproduced reasonably well by the computed spectral ratios as a result of considering obliquely incident SH and SV waves with the inverted incidence angle. In addition, three components of observed seismograms are also matched well by the synthetics in the time domain. The inverted QS is modeled as QS = VS f 0.63/ 28 (VS in m/sec and frequency f in Hz) for soft soil with VS of about 200 m/sec above 50 m and as QS = VS f 0.63/54 for hard soil and sedimentary rock with VS between 500 m/sec and 3,000 m/sec.
Les études précédentes (par exemple, Satoh et autres, 1995a) sur l'inversion du facteur de qualité pour S ondule, QS, des sédiments en utilisant la surface aux rapports spectraux de forage des séismogrammes, sont la plupart du temps basées sur une propagation dimensionnelle de vague verticalement des vagues SH d'incident. Dans cette étude on propose que une méthode pour inverser la fréquence QS dépendant, S-ondulez la vitesse Vs, P-ondulent la vitesse VP et l'angle d'incidence en considérant oblique l'incident SH et le SV ondule à la roche en place. Les comptes de méthode pour la conversion de S à de P ondule comme SH et SV directs et reflétés ondule dans la structure multicouche. Cette méthode est examinée en utilisant des séismogrammes enregistrés sur la surface au sol et (GL- 1206m) les forages profonds dans le bassin de Sendaï, Japon. Apprêtez aux rapports spectraux de forage de transversal, radial, et les composants verticaux pour S-ondulent des fenêtres dans la gamme de fréquence de 0.5 à 10 hertz sont employés dans l'inversion. Les fréquences maximales des rapports spectraux observés sont en général différentes entre les composants radiaux et transversaux, et cette différence est reproduite raisonnablement bien par les rapports spectraux calculés en raison de considérer oblique l'incident les vagues SH et de SV avec l'angle inversé d'incidence. En outre, trois composants des séismogrammes observés sont également assortis bien par les synthétiques dans le domaine de temps. Le QS inversé est modelé en tant que QS = Vs f 0.63/ 28 (Vs dans m/sec et fréquence f en hertz) pour le sol mou avec Vs d'environ 200 m/sec au-dessus de 50 m et en tant que QS = Vs f 0.63/54 pour le sol dur et la roche sédimentaire avec Vs entre 500 m/sec et 3.000 m/sec.
DEWEY : 551.2 ISSN : 0037-1106 En ligne : http://www.seismosoc.org [article] Inversion of Qs of deep sediments from surface-to-borehole spectral rations considering obliquely incident SH and SV waves = Inversion de QS des sédiments profonds de la surface aux rapports spectraux de forage considérant oblique l'incident vagues SH et de SV [texte imprimé] / Satoh, Toshimi, Auteur . - 943-956 p.
Génie Civil
Langues : Anglais (eng)
in Bulletin of the seismological society of America > Vol. 96 N° 3 (Juin 2006) . - 943-956 p.
Mots-clés : Ondule Sédiments Forage Séismogrammes Vague composants Index. décimale : 551.2 Résumé : Previous studies (e.g., Satoh et al., 1995a) on inversion of quality factor for S waves, QS, of sediments using surface-to-borehole spectral ratios of seismograms, are mostly based on one-dimensional wave propagation of vertically incident SH waves. In this study a method is proposed for inverting frequency-dependent QS, S-wave velocity VS, P-wave velocity VP and incidence angle by considering obliquely incident SH and SV waves at the bedrock. The method accounts for S to P conversion waves as well as direct and reflected SH and SV waves in the multilayered structure. This method is tested using seismograms recorded on ground surface and deep (GL- 1206m) boreholes in the Sendai basin, Japan. Surface-to-borehole spectral ratios of transverse, radial, and vertical components for S-wave windows in the frequency range from 0.5 to 10 Hz are used in the inversion. The peak frequencies of observed spectral ratios are typically different between radial and transverse components, and this difference is reproduced reasonably well by the computed spectral ratios as a result of considering obliquely incident SH and SV waves with the inverted incidence angle. In addition, three components of observed seismograms are also matched well by the synthetics in the time domain. The inverted QS is modeled as QS = VS f 0.63/ 28 (VS in m/sec and frequency f in Hz) for soft soil with VS of about 200 m/sec above 50 m and as QS = VS f 0.63/54 for hard soil and sedimentary rock with VS between 500 m/sec and 3,000 m/sec.
Les études précédentes (par exemple, Satoh et autres, 1995a) sur l'inversion du facteur de qualité pour S ondule, QS, des sédiments en utilisant la surface aux rapports spectraux de forage des séismogrammes, sont la plupart du temps basées sur une propagation dimensionnelle de vague verticalement des vagues SH d'incident. Dans cette étude on propose que une méthode pour inverser la fréquence QS dépendant, S-ondulez la vitesse Vs, P-ondulent la vitesse VP et l'angle d'incidence en considérant oblique l'incident SH et le SV ondule à la roche en place. Les comptes de méthode pour la conversion de S à de P ondule comme SH et SV directs et reflétés ondule dans la structure multicouche. Cette méthode est examinée en utilisant des séismogrammes enregistrés sur la surface au sol et (GL- 1206m) les forages profonds dans le bassin de Sendaï, Japon. Apprêtez aux rapports spectraux de forage de transversal, radial, et les composants verticaux pour S-ondulent des fenêtres dans la gamme de fréquence de 0.5 à 10 hertz sont employés dans l'inversion. Les fréquences maximales des rapports spectraux observés sont en général différentes entre les composants radiaux et transversaux, et cette différence est reproduite raisonnablement bien par les rapports spectraux calculés en raison de considérer oblique l'incident les vagues SH et de SV avec l'angle inversé d'incidence. En outre, trois composants des séismogrammes observés sont également assortis bien par les synthétiques dans le domaine de temps. Le QS inversé est modelé en tant que QS = Vs f 0.63/ 28 (Vs dans m/sec et fréquence f en hertz) pour le sol mou avec Vs d'environ 200 m/sec au-dessus de 50 m et en tant que QS = Vs f 0.63/54 pour le sol dur et la roche sédimentaire avec Vs entre 500 m/sec et 3.000 m/sec.
DEWEY : 551.2 ISSN : 0037-1106 En ligne : http://www.seismosoc.org