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Source Spectral Modeling of Regional P/S Discriminants at Nuclear Test Sites in China and the Former Soviet Union / Fisk, Mark D. in Bulletin of the seismological society of America, Vol. 96 N°6 (Decembre 2006) 

Public ISBD [article]  in Bulletin of the seismological society of America > Vol. 96 N°6 (Decembre 2006) . - 2348-2367 p. Titre : Source Spectral Modeling of Regional P/S Discriminants at Nuclear Test Sites in China and the Former Soviet Union Titre original : Modeler Spectral de Source de P/S Régional Discriminants aux Emplacements d'Essai Nucléaires en Chine et Ancien Union Soviétique Type de document : texte imprimé Auteurs : Fisk, Mark D., Auteur Article en page(s) : 2348-2367 p. Note générale : Génie Civil Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Surveillance  nucléaire  Explosion  Tremblements  de  terre Index. décimale : 551.2 Résumé : Theoretical understanding of regional P/S discriminants has been a long- standing research topic with important implications for nuclear explosion monitoring. The observation that discrimination is poor at low frequencies, but becomes significant at higher frequencies, usually at about 3 to 4 Hz, particularly needs understanding. To gain insight, source and attenuation models are used to predict spectra of regional seismic phases (Pn, Sn, and Lg) for nuclear explosions and selected earthquakes near the Lop Nor, Semipalatinsk (Balapan and Degelen Mountain), and Novaya Zemlya test sites in China and the former Soviet Union. A modified Brune (1970) model (à la Walter and Taylor, 2002) is used to predict P- and S-source terms for earthquakes. A Mueller/Murphy (1971) model is used for explosions, including a new conjecture that the S waves may be modeled by the same functional form as for P waves, but with corner frequency reduced by the ratio of near-source shear and compressional velocities, vs(S)/vs(P). Results indicate that the frequency dependence of Pn/Sn and Pn/Lg discrimination performance at all of these hard-rock test sites is primarily due to differences in the corner frequencies of P and S waves for explosions, qualitatively consistent with observations by Xie and Patton (1999) for Lop Nor. P/S discrimination emerges at the explosion S-wave corner frequency and does not improve above the P-wave corner frequency. Scaling of the explosion S-wave corner frequency with elastic radius as vs(S)/Re at all of these test sites suggests that major contributions to S-wave generation from explosions may be occurring at the same distance scale (i.e., the elastic radius) as P waves from explosions. The explicit physical mechanism of this near-source S-wave generation is still being investigated. Implications regarding application of regional P/S discriminants are discussed. L'arrangement théorique des discriminants régionaux de P/S a été une matière de recherches de longue date avec des implications importantes pour la surveillance nucléaire d'explosion. L'observation que la discrimination est pauvre à de basses fréquences, mais devient significative à des fréquences plus élevées, habituellement à environ 3 à 4 hertz, en particulier arrangement des besoins. Pour gagner l'perspicacité, des modèles de source et d'atténuation sont employés pour prévoir des éventails les phases séismiques régionales (PN, Sn, et atterrisseur) pour des explosions nucléaires et les tremblements de terre choisis près du Lop des emplacements d'essai ni, de Semipalatinsk (montagne de Balapan et de Degelen), et de Novaya Zemlya en Chine et ancien Union Soviétique. Des 1970) modèles modifié de Brune ((La Walter de à et tailleur, 2002) sont employés pour prévoir des limites de p et de S-source pour des tremblements de terre. Des 1971) modèles de Mueller Murphy (sont employés pour des explosions, y compris une nouvelle conjecture que les vagues de S peuvent être modelé par la même forme fonctionnelle que pour des vagues de P, mais avec la fréquence faisante le coin réduite par le rapport du cisaillement proche de source et des vitesses de compression, vs(S)/vs(P). Les résultats indiquent que la dépendance de fréquence exécution de Pn/Sn et de Pn/Lg de discrimination du tout de ces derniers des emplacements d'essai de dur-roche est principalement due aux différences dans les fréquences faisantes le coin de P et S ondule pour des explosions, qualitativement conformé aux observations par Xie et Patton (1999) pour le Lop ni la discrimination de P/S émerge à l'explosion S-ondulent la fréquence faisante le coin et ne s'améliorent pas au-dessus du P-ondulent la fréquence faisante le coin. La graduation de l'explosion S-ondulent la fréquence faisante le coin avec le rayon élastique pendant que vs(S)/Re du tout de ces emplacements d'essai suggère que les contributions principales S-ondulent la génération des explosions puissent se produire à la même balance de distance (c.-à-d., le rayon élastique) comme P ondule des explosions. Le mécanisme physique explicite de cette source proche S-ondulent la génération est étudié toujours. Des implications concernant l'application des discriminants régionaux de P/S sont discutées. DEWEY : 551.2 ISSN : 0037-1106 En ligne : mark.fisk@atk.com [article] Source Spectral Modeling of Regional P/S Discriminants at Nuclear Test Sites in China and the Former Soviet Union = Modeler Spectral de Source de P/S Régional Discriminants aux Emplacements d'Essai Nucléaires en Chine et Ancien Union Soviétique [texte imprimé] / Fisk, Mark D., Auteur . - 2348-2367 p. Génie Civil Langues : Anglais (eng) in Bulletin of the seismological society of America > Vol. 96 N°6 (Decembre 2006) . - 2348-2367 p. Mots-clés : Surveillance  nucléaire  Explosion  Tremblements  de  terre Index. décimale : 551.2 Résumé : Theoretical understanding of regional P/S discriminants has been a long- standing research topic with important implications for nuclear explosion monitoring. The observation that discrimination is poor at low frequencies, but becomes significant at higher frequencies, usually at about 3 to 4 Hz, particularly needs understanding. To gain insight, source and attenuation models are used to predict spectra of regional seismic phases (Pn, Sn, and Lg) for nuclear explosions and selected earthquakes near the Lop Nor, Semipalatinsk (Balapan and Degelen Mountain), and Novaya Zemlya test sites in China and the former Soviet Union. A modified Brune (1970) model (à la Walter and Taylor, 2002) is used to predict P- and S-source terms for earthquakes. A Mueller/Murphy (1971) model is used for explosions, including a new conjecture that the S waves may be modeled by the same functional form as for P waves, but with corner frequency reduced by the ratio of near-source shear and compressional velocities, vs(S)/vs(P). Results indicate that the frequency dependence of Pn/Sn and Pn/Lg discrimination performance at all of these hard-rock test sites is primarily due to differences in the corner frequencies of P and S waves for explosions, qualitatively consistent with observations by Xie and Patton (1999) for Lop Nor. P/S discrimination emerges at the explosion S-wave corner frequency and does not improve above the P-wave corner frequency. Scaling of the explosion S-wave corner frequency with elastic radius as vs(S)/Re at all of these test sites suggests that major contributions to S-wave generation from explosions may be occurring at the same distance scale (i.e., the elastic radius) as P waves from explosions. The explicit physical mechanism of this near-source S-wave generation is still being investigated. Implications regarding application of regional P/S discriminants are discussed. L'arrangement théorique des discriminants régionaux de P/S a été une matière de recherches de longue date avec des implications importantes pour la surveillance nucléaire d'explosion. L'observation que la discrimination est pauvre à de basses fréquences, mais devient significative à des fréquences plus élevées, habituellement à environ 3 à 4 hertz, en particulier arrangement des besoins. Pour gagner l'perspicacité, des modèles de source et d'atténuation sont employés pour prévoir des éventails les phases séismiques régionales (PN, Sn, et atterrisseur) pour des explosions nucléaires et les tremblements de terre choisis près du Lop des emplacements d'essai ni, de Semipalatinsk (montagne de Balapan et de Degelen), et de Novaya Zemlya en Chine et ancien Union Soviétique. Des 1970) modèles modifié de Brune ((La Walter de à et tailleur, 2002) sont employés pour prévoir des limites de p et de S-source pour des tremblements de terre. Des 1971) modèles de Mueller Murphy (sont employés pour des explosions, y compris une nouvelle conjecture que les vagues de S peuvent être modelé par la même forme fonctionnelle que pour des vagues de P, mais avec la fréquence faisante le coin réduite par le rapport du cisaillement proche de source et des vitesses de compression, vs(S)/vs(P). Les résultats indiquent que la dépendance de fréquence exécution de Pn/Sn et de Pn/Lg de discrimination du tout de ces derniers des emplacements d'essai de dur-roche est principalement due aux différences dans les fréquences faisantes le coin de P et S ondule pour des explosions, qualitativement conformé aux observations par Xie et Patton (1999) pour le Lop ni la discrimination de P/S émerge à l'explosion S-ondulent la fréquence faisante le coin et ne s'améliorent pas au-dessus du P-ondulent la fréquence faisante le coin. La graduation de l'explosion S-ondulent la fréquence faisante le coin avec le rayon élastique pendant que vs(S)/Re du tout de ces emplacements d'essai suggère que les contributions principales S-ondulent la génération des explosions puissent se produire à la même balance de distance (c.-à-d., le rayon élastique) comme P ondule des explosions. Le mécanisme physique explicite de cette source proche S-ondulent la génération est étudié toujours. Des implications concernant l'application des discriminants régionaux de P/S sont discutées. DEWEY : 551.2 ISSN : 0037-1106 En ligne : mark.fisk@atk.com