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Auteur Thomas M. Brocher
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Affiner la rechercheSeismic attenuation structure of the seattle basin, Washington state, from explosive-source refraction data / Qin Li in Bulletin of the seismological society of America, Vol. 96 N° 2 (Avril 2006)
in Bulletin of the seismological society of America > Vol. 96 N° 2 (Avril 2006) . - 553-571 p.
Titre : Seismic attenuation structure of the seattle basin, Washington state, from explosive-source refraction data Titre original : Structure séismique d'atténuation du bassin de Seattle, l'etat de Washington, des données explosives de réfraction de source Type de document : texte imprimé Auteurs : Qin Li, Auteur ; William S. D. Wilcock, Auteur ; Thomas M. Brocher ; Catherine M. Snelson ; Thomas L. Pratt Article en page(s) : 553-571 p. Note générale : Génie Civil Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Onde Recherche séismique Vagues Géométrie Index. décimale : 551.2 Résumé : We used waveform data from the 1999 SHIPS (Seismic Hazard Investigation of Puget Sound) seismic refraction experiment to constrain the attenuation structure of the Seattle basin, Washington State. We inverted the spectral amplitudes of compressional- and shear-wave arrivals for source spectra, site responses, and one- and two-dimensional Q–1 models at frequencies between 1 and 40 Hz for P waves and 1 and 10 Hz for S waves. We also obtained Q–1 models from t* values calculated from the spectral slopes of P waves between 10 and 40 Hz. One-dimensional inversions show that Qp at the surface is 22 at 1 Hz, 130 at 5 Hz, and 390 at 20 Hz. The corresponding values at 18 km depth are 100, 440, and 1900. Qs at the surface is 16 and 160 at 1 Hz and 8 Hz, respectively, increasing to 80 and 500 at 18 km depth. The t* inversion yields a Qp model that is consistent with the amplitude inversions at 20 and 30 Hz. The basin geometry is clearly resolved in the t* inversion, but the amplitude inversions only imaged the basin structure after removing anomalously high-amplitude shots near Seattle. When these shots are removed, we infer that Q–1 values may be ~30% higher in the center of the basin than the one- dimensional models predict. We infer that seismic attenuation in the Seattle basin will significantly reduce ground motions at frequencies at and above 1 Hz, partially countering amplification effects within the basin.
Nous avions l'habitude des données de forme d'onde de l'expérience séismique de réfraction de 1999 BATEAUX (recherche séismique de risque sur le bruit de Puget) pour contraindre la structure d'atténuation du bassin de Seattle, l'état de Washington. Nous avons inversé les amplitudes spectrales de de compression et cisaillons des arrivées de vague pour des spectres de source, des réponses d'emplacement, et on et Q-1 bidimensionnel modèle aux fréquences entre 1 et 40 hertz pour P ondule et 1 et 10 hertz pour S ondulent. Nous avons également obtenu les modèles Q-1 des valeurs de t* calculées à partir des pentes spectrales des vagues de P entre 10 et 40 hertz. Les inversions unidimensionnelles montrent que Qp sur la surface est 22 à 1 hertz, 130 à 5 hertz, et 390 à 20 hertz. Les valeurs correspondantes à 18 kilomètres de profondeur sont 100, 440, et 1900. Qs sur la surface est 16 et 160 à 1 hertz et à 8 hertz, respectivement, grimpant jusqu'à 80 et à 500 à 18 kilomètres de profondeur. L'inversion de t* rapporte un modèle de Qp qui est conformé aux inversions d'amplitude à 20 et 30 hertz. La géométrie de bassin est clairement résolue dans l'inversion de t*, mais les inversions d'amplitude seulement reflètentes la structure de bassin après avoir enlevé irrégulièrement des projectiles de haut-amplitude près de Seattle. Quand ces projectiles sont enlevés, nous impliquons que les valeurs Q-1 peuvent être ~30% plus haut au centre du bassin que les modèles unidimensionnels prévoient. Nous impliquons que l'atténuation séismique dans le bassin de Seattle réduira de manière significative les mouvements au sol aux fréquences et au-dessus derrière 1 hertz, parant partiellement des effets d'amplification dans le bassin.
DEWEY : 551.2 ISSN : 0037-1106 En ligne : http://www.seismosoc.org [article] Seismic attenuation structure of the seattle basin, Washington state, from explosive-source refraction data = Structure séismique d'atténuation du bassin de Seattle, l'etat de Washington, des données explosives de réfraction de source [texte imprimé] / Qin Li, Auteur ; William S. D. Wilcock, Auteur ; Thomas M. Brocher ; Catherine M. Snelson ; Thomas L. Pratt . - 553-571 p.
Génie Civil
Langues : Anglais (eng)
in Bulletin of the seismological society of America > Vol. 96 N° 2 (Avril 2006) . - 553-571 p.
Mots-clés : Onde Recherche séismique Vagues Géométrie Index. décimale : 551.2 Résumé : We used waveform data from the 1999 SHIPS (Seismic Hazard Investigation of Puget Sound) seismic refraction experiment to constrain the attenuation structure of the Seattle basin, Washington State. We inverted the spectral amplitudes of compressional- and shear-wave arrivals for source spectra, site responses, and one- and two-dimensional Q–1 models at frequencies between 1 and 40 Hz for P waves and 1 and 10 Hz for S waves. We also obtained Q–1 models from t* values calculated from the spectral slopes of P waves between 10 and 40 Hz. One-dimensional inversions show that Qp at the surface is 22 at 1 Hz, 130 at 5 Hz, and 390 at 20 Hz. The corresponding values at 18 km depth are 100, 440, and 1900. Qs at the surface is 16 and 160 at 1 Hz and 8 Hz, respectively, increasing to 80 and 500 at 18 km depth. The t* inversion yields a Qp model that is consistent with the amplitude inversions at 20 and 30 Hz. The basin geometry is clearly resolved in the t* inversion, but the amplitude inversions only imaged the basin structure after removing anomalously high-amplitude shots near Seattle. When these shots are removed, we infer that Q–1 values may be ~30% higher in the center of the basin than the one- dimensional models predict. We infer that seismic attenuation in the Seattle basin will significantly reduce ground motions at frequencies at and above 1 Hz, partially countering amplification effects within the basin.
Nous avions l'habitude des données de forme d'onde de l'expérience séismique de réfraction de 1999 BATEAUX (recherche séismique de risque sur le bruit de Puget) pour contraindre la structure d'atténuation du bassin de Seattle, l'état de Washington. Nous avons inversé les amplitudes spectrales de de compression et cisaillons des arrivées de vague pour des spectres de source, des réponses d'emplacement, et on et Q-1 bidimensionnel modèle aux fréquences entre 1 et 40 hertz pour P ondule et 1 et 10 hertz pour S ondulent. Nous avons également obtenu les modèles Q-1 des valeurs de t* calculées à partir des pentes spectrales des vagues de P entre 10 et 40 hertz. Les inversions unidimensionnelles montrent que Qp sur la surface est 22 à 1 hertz, 130 à 5 hertz, et 390 à 20 hertz. Les valeurs correspondantes à 18 kilomètres de profondeur sont 100, 440, et 1900. Qs sur la surface est 16 et 160 à 1 hertz et à 8 hertz, respectivement, grimpant jusqu'à 80 et à 500 à 18 kilomètres de profondeur. L'inversion de t* rapporte un modèle de Qp qui est conformé aux inversions d'amplitude à 20 et 30 hertz. La géométrie de bassin est clairement résolue dans l'inversion de t*, mais les inversions d'amplitude seulement reflètentes la structure de bassin après avoir enlevé irrégulièrement des projectiles de haut-amplitude près de Seattle. Quand ces projectiles sont enlevés, nous impliquons que les valeurs Q-1 peuvent être ~30% plus haut au centre du bassin que les modèles unidimensionnels prévoient. Nous impliquons que l'atténuation séismique dans le bassin de Seattle réduira de manière significative les mouvements au sol aux fréquences et au-dessus derrière 1 hertz, parant partiellement des effets d'amplification dans le bassin.
DEWEY : 551.2 ISSN : 0037-1106 En ligne : http://www.seismosoc.org
in Bulletin of the seismological society of America > Vol. 96 N° 2 (Avril 2006) . - 536-552 p.
Titre : Site response and attenuation in the puget lowland, Washington state Titre original : Réponse d'emplacement et atténuation dans la terre en contre-bas de puget, l'etat de Washington Type de document : texte imprimé Auteurs : Thomas L. Pratt, Auteur ; Thomas M. Brocher, Auteur Article en page(s) : 536-552 p. Note générale : Génie Civil Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Bassins sédimentaires Séisme Index. décimale : 551.2 Résumé : Simple spectral ratio (SSR) and horizontal-to-vertical (H/V) site- response estimates at 47 sites in the Puget Lowland of Washington State document significant attenuation of 1.5- to 20-Hz shear waves within sedimentary basins there. Amplitudes of the horizontal components of shear-wave arrivals from three local earthquakes were used to compute SSRs with respect to the average of two bedrock sites and H/V spectral ratios with respect to the vertical component of the shear-wave arrivals at each site. SSR site-response curves at thick basin sites show peak amplifications of 2 to 6 at frequencies of 3 to 6 Hz, and decreasing spectral amplification with increasing frequency above 6 Hz. SSRs at nonbasin sites show a variety of shapes and larger resonance peaks. We attribute the spectral decay at frequencies above the amplification peak at basin sites to attenuation within the basin strata. Computing the frequency-independent, depth-dependent attenuation factor (Qs,int) from the SSR spectral decay between 2 and 20 Hz gives values of 5 to 40 for shallow sedimentary deposits and about 250 for the deepest sedimentary strata (7 km depth). H/V site responses show less spectral decay than the SSR responses but contain many of the same resonance peaks. We hypothesize that the H/V method yields a flatter response across the frequency spectrum than SSRs because the H/V reference signal (vertical component of the shear-wave arrivals) has undergone a degree of attenuation similar to the horizontal component recordings. Correcting the SSR site responses for attenuation within the basins by removing the spectral decay improves agreement between SSR and H/V estimates.
Rapport spectral (SSR) et horizontal simples aux évaluations verticales de réponse de l'emplacement (H/V) à 47 emplacements dans la terre en contre-bas de Puget de l'atténuation significative de document de l'état de Washington De 1.5 - aux vagues du cisaillement 20-Hz dans les bassins sédimentaires là. Des amplitudes des composants horizontaux des arrivées de vague de cisaillement de trois tremblements de terre locaux ont été employées pour calculer SSRs en ce qui concerne la moyenne de deux emplacements de roche en place et les rapports spectraux de H/V en ce qui concerne le composant vertical du cisaillement ondulent des arrivées à chaque emplacement. Les courbes de réponse d'emplacement de SSR aux emplacements épais de bassin montrent des amplifications maximaux de 2 à 6 aux fréquences de 3 à 6 hertz, et l'amplification spectral décroissant avec l'augmentation de la fréquence au-dessus de 6 hertz. SSRs aux emplacements de nonbasin montrent une variété de formes et de plus grandes crêtes de résonance. Nous attribuons l'affaiblissement spectral aux fréquences au-dessus de la crête d'amplification aux emplacements de bassin à l'atténuation dans les strates de bassin. Calculant l'indépendant de fréquence, le facteur dépendant d'atténuation de profondeur (Qs, internes) de l'affaiblissement spectral de SSR entre 2 et 20 hertz donne des valeurs de 5 à de 40 pour les dépôts sédimentaires peu profonds et environ de 250 pour les strates sédimentaires les plus profondes (7 kilomètres de profondeur). Les réponses d'emplacement de H/V montrent moins d'affaiblissement spectral que les réponses de SSR mais contiennent plusieurs des mêmes crêtes de résonance. Nous présumons que la méthode de H/V rapporte une réponse plus plate à travers le spectre de fréquence que SSRs parce que le signal de référence de H/V (composant vertical des arrivées de vague de cisaillement) a subi un degré d'atténuation semblable aux enregistrements composants horizontaux. Corriger les réponses d'emplacement de SSR pour l'atténuation dans les bassins en enlevant l'affaiblissement spectral améliore l'accord entre les évaluations de SSR et de H/V.
DEWEY : 551.2 ISSN : 0037-1106 En ligne : http://www.seismosoc.org [article] Site response and attenuation in the puget lowland, Washington state = Réponse d'emplacement et atténuation dans la terre en contre-bas de puget, l'etat de Washington [texte imprimé] / Thomas L. Pratt, Auteur ; Thomas M. Brocher, Auteur . - 536-552 p.
Génie Civil
Langues : Anglais (eng)
in Bulletin of the seismological society of America > Vol. 96 N° 2 (Avril 2006) . - 536-552 p.
Mots-clés : Bassins sédimentaires Séisme Index. décimale : 551.2 Résumé : Simple spectral ratio (SSR) and horizontal-to-vertical (H/V) site- response estimates at 47 sites in the Puget Lowland of Washington State document significant attenuation of 1.5- to 20-Hz shear waves within sedimentary basins there. Amplitudes of the horizontal components of shear-wave arrivals from three local earthquakes were used to compute SSRs with respect to the average of two bedrock sites and H/V spectral ratios with respect to the vertical component of the shear-wave arrivals at each site. SSR site-response curves at thick basin sites show peak amplifications of 2 to 6 at frequencies of 3 to 6 Hz, and decreasing spectral amplification with increasing frequency above 6 Hz. SSRs at nonbasin sites show a variety of shapes and larger resonance peaks. We attribute the spectral decay at frequencies above the amplification peak at basin sites to attenuation within the basin strata. Computing the frequency-independent, depth-dependent attenuation factor (Qs,int) from the SSR spectral decay between 2 and 20 Hz gives values of 5 to 40 for shallow sedimentary deposits and about 250 for the deepest sedimentary strata (7 km depth). H/V site responses show less spectral decay than the SSR responses but contain many of the same resonance peaks. We hypothesize that the H/V method yields a flatter response across the frequency spectrum than SSRs because the H/V reference signal (vertical component of the shear-wave arrivals) has undergone a degree of attenuation similar to the horizontal component recordings. Correcting the SSR site responses for attenuation within the basins by removing the spectral decay improves agreement between SSR and H/V estimates.
Rapport spectral (SSR) et horizontal simples aux évaluations verticales de réponse de l'emplacement (H/V) à 47 emplacements dans la terre en contre-bas de Puget de l'atténuation significative de document de l'état de Washington De 1.5 - aux vagues du cisaillement 20-Hz dans les bassins sédimentaires là. Des amplitudes des composants horizontaux des arrivées de vague de cisaillement de trois tremblements de terre locaux ont été employées pour calculer SSRs en ce qui concerne la moyenne de deux emplacements de roche en place et les rapports spectraux de H/V en ce qui concerne le composant vertical du cisaillement ondulent des arrivées à chaque emplacement. Les courbes de réponse d'emplacement de SSR aux emplacements épais de bassin montrent des amplifications maximaux de 2 à 6 aux fréquences de 3 à 6 hertz, et l'amplification spectral décroissant avec l'augmentation de la fréquence au-dessus de 6 hertz. SSRs aux emplacements de nonbasin montrent une variété de formes et de plus grandes crêtes de résonance. Nous attribuons l'affaiblissement spectral aux fréquences au-dessus de la crête d'amplification aux emplacements de bassin à l'atténuation dans les strates de bassin. Calculant l'indépendant de fréquence, le facteur dépendant d'atténuation de profondeur (Qs, internes) de l'affaiblissement spectral de SSR entre 2 et 20 hertz donne des valeurs de 5 à de 40 pour les dépôts sédimentaires peu profonds et environ de 250 pour les strates sédimentaires les plus profondes (7 kilomètres de profondeur). Les réponses d'emplacement de H/V montrent moins d'affaiblissement spectral que les réponses de SSR mais contiennent plusieurs des mêmes crêtes de résonance. Nous présumons que la méthode de H/V rapporte une réponse plus plate à travers le spectre de fréquence que SSRs parce que le signal de référence de H/V (composant vertical des arrivées de vague de cisaillement) a subi un degré d'atténuation semblable aux enregistrements composants horizontaux. Corriger les réponses d'emplacement de SSR pour l'atténuation dans les bassins en enlevant l'affaiblissement spectral améliore l'accord entre les évaluations de SSR et de H/V.
DEWEY : 551.2 ISSN : 0037-1106 En ligne : http://www.seismosoc.org
