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利用sPn 震相计算震源深度 P 蒋春碧 摘要 本文分析利用 sPn 震相计算震源深度的方法，用近震震相sPn 与Pn 震相到时差与 震中距无关，以及振幅和周期都比Pn 大的运动学特征来计算震源深度。 关键词 sPn 震相 震源深度 震相特征 到时差 引言 精确可靠的震源位置（指地震的空间坐标和发震时刻）及地震大小的数据是地震学 和地球内部物理学研究的重要数据。震源深度作为地震学的一个最基本的参数，是目前最难 测准的参数之一。 20 世纪50 年代苏联学者提出在近震中可观测到sPn 震相，之后曾给出双层地壳模型中 近震的sPn −Pn 走时方程。80 年代随着世界数字记录观测台网的发展，国外学者采用理论 地震图和数字模型记录比较方法可清晰分辨出sPn 和Pn 波，从而有助于提高测定近震深度 和定位精度。 1 sPn 波的射线路径和走时方程 s 当地震发生在地壳内时， 波射线入射到地表后，其中的 SV 成分反射转换为 P 波，然 后入射到莫霍面。当入射角为临界角时，形成Pn 波，由于它是S 波转换而来的，故记为sPn 波。 现以单层地壳模型理论来计算sPn 与Pn 的到时差。如图一所示，O 点为震源，h 为震源深度，S 波以入射角 a 入射到地表，反射的 P 波以角度 b 出射。M 、N 点为台站 接 受 点 。 由 图 有 Pn 的 路 径 为 OA +AB +BD +DM ， sPn 的 路 径 为 OC +CE +EB +BD +DM ，记v 、v 分别表示地壳内 S 波和 P 波的传播速度，v 表示 s 1 1 2 Pn 波的传播速度。 Pn 的走时方程为 OA AB BD DM t + + + （1） p n v v v v 1 3 3 1 sPn 的走时方程为 OC CE EB BD DM t + + + + （2 ） sPn v v v v v s 1 1 1 3 1 则其到时差为 OC CE AB h h Δt tsPn −tpn + − + −h ⋅(tan a +tan b) （3 ） v v v cos a ⋅v cos b ⋅v s 1 1 3 s 1 1 由Snell 定律有 v sin b 1 （4 ） v 3 sin a sin b