目录
第一部分 地震学基础 7
第一章 基础知识 8
1.1 体力与等效体力 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
1.2 地震学中的坐标系 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
1.3 地震学断层的定义 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
1.4 标量矩与矩震级转换关系 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
1.5 辐射花样的计算与震源球的绘制 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
1.6 慢度与射线参数 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
1.7 震相走时的计算 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
1.8 球状模型下的 Tau 积分 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
第二章 仪器响应 39
2.1 地震学的仪器响应 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
2.2 仪器响应的物理细节 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
2.3 仪器响应文件 RESP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
2.4 仪器响应文件 SAC PZ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
2.5 用 RESP 和 PZ 去除仪器响应的差别 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
2.6 仪器响应实例分析 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
2.7 freqlimits 的选取 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
第二部分 地震学软件 52
第三章 TauP 53
3.1 走时计算软件包 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
3.2 走时计算软件 TauP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
3.3 TauP 的安装 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
3.4 利用 TauP 计算射线穿透点 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
3.5 利用 TauP 为 SAC 文件标记理论到时 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
3.6
用
taup_time
计算震相走时及射线信息
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
3.7 TauP 自定义模型 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
3.8 识别 TauP 输出中的多个 P 震相 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
3.9 计算任意深度处下表面反射波走时 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
1
目录 2
第四章 SAC 69
4.1 SAC 参考手册中文版 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
4.2 用 SAC 快速拾取震相 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
4.3 SAC 文件读写模块 sacio_Fortran . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
4.4 SAC 文件修改事件经纬度后震中距的自动计算 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
4.5 SAC 不同格式间的转换 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
4.6 脚本中调用 SAC 时不显示版本信息 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
4.7 SAC 修改绘图窗口的背景色 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
4.8 SEED 格式转 SAC 格式 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
4.9 SAC 中将位移记录转换成速度记录 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81
4.10 PPK 标记震相到时的一些注意事项 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
4.11 判断 SAC 数据是否已去除仪器响应 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
第五章 GMT 84
5.1 GMT 4.5.17 在 Linux 下的安装 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
5.2 GMT 4 在 Mac 下的安装 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
5.3 GMT4 与 GMT5 双版本共存 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
5.4 Windows 下使用 GMT 的正确姿势 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91
5.5 GMT4 脚本风格指南 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104
5.6 在 GMT 中使用 LaTeX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
5.7 GMT 绘制地理坐标与笛卡尔坐标混合体 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112
5.8 等震中距线的绘制 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116
5.9 GMT 绘制双 Y 轴 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119
5.10 不同比例尺曲线的画法 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120
5.11 GMT 中添加注释和标注 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123
5.12 修改 Y 轴的坐标标注的方向 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128
5.13 GMT5 自定义坐标轴 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129
5.14 GMT 绘制无刻度轴 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131
5.15 GMT 区域填色 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132
5.16 GMT 绘制图中图 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135
5.17 GMT 添加断层名 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138
5.18 绘制事件与台站间的连线 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142
5.19 在地图上绘制特定的经纬线 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146
5.20 绘制颜色渐变的线条 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148
5.21 在极坐标下绘制深度剖面 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149
5.22 用海岸线裁剪区域 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151
5.23 计算某点离海岸线的距离 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153
5.24 从 3D 数据中截取剖面 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156
5.25 判断点在多边形内 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158
目录 3
第六章 pssac 161
6.1 安装 pssac . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161
6.2 pssac 使用教程 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162
6.3 在地图上绘制波形 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177
6.4 绘制波形对比图 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 188
6.5 pssac2 的安装 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189
6.6 pssac2 使用教程 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190
第七章 fk 194
7.1 fk3.2 编译 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 194
7.2 fk 用法笔记 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 195
第八章 其他 205
8.1 hk1.3 编译 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 205
8.2 MoPaD: 地震矩绘制和分析工具 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 207
8.3 由矩张量计算双力偶断层参数 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214
8.4 gCAP 的安装 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 215
8.5 震中距、方位角和反方位角的计算 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 218
8.6 JPlotResp：绘制地震仪器响应 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220
8.7 CCP1.0 编译 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220
8.8 CPS330 : Computer Programs in Seismology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223
8.9 CPS330 的安装 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 224
8.10 安装 evt2sac . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 225
8.11 rdseed 的安装 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 225
8.12 rdseed 用法笔记 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 227
8.13 SOFI2D 笔记 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 230
8.14 在 Google Earth 上绘制震源球 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 232
第三部分 地球物理相关资源 235
第九章 Hinet 台网 236
9.1 日本高密度地震台网 Hi-net . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 236
9.2 Hi-net 连续波形数据 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 237
9.3 Hi-net 连续数据申请的源码分析 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 241
9.4 Hi-net WIN32 格式 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 245
9.5 Hi-net Channel Table 文件 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 245
9.6 Hi-net 的仪器响应 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 248
9.7 Hi-net win32tools . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 252
9.8 HinetPy: Hi-net 数据申请与处理模块 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 256
目录 4
第十章 地震波形数据 259
10.1 地震数据申请 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 259
10.2 地震波形数据格式 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 260
10.3 地震数据的命名规则 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 261
10.4 IRIS 数据申请工具: BREQ_FAST . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 263
10.5 用 Wilber 3 申请地震波形数据 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 268
10.6 SOD 入门教程 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 272
10.7 使用 Web Services 获取地震数据 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 285
10.8 利用 Web Service Fetch scripts 申请和下载数据 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 286
10.9 IRIS 的理论地震图生成引擎 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 289
10.10 IRIS FTP 数据下载的几个方法 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 290
10.11 IRIS FTP 数据下载脚本 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 291
第十一章 地球物理数据 295
11.1 全球地形起伏数据总结 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 295
11.2 全球地形起伏模型 etopo5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 296
11.3 全球地形起伏模型 ETOPO1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 299
11.4 全球地形起伏模型 ETOPO2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 300
11.5 全球数字高程模型 GTOPO30 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 301
11.6 高精度地形网格数据 SRTM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 304
11.7 全球地形起伏数据：SRTM30_PLUS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 308
11.8 全球地形起伏数据：SRTM15_PLUS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 310
11.9 全球数字高程数据：ASTER GDEM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 310
11.10 全球水深数据 GEBCO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 311
11.11 全球地壳模型 crust 1.0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 312
11.12 中国行政区划数据下载 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 316
11.13 洋壳年龄数据 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 325
11.14 板块边界数据集 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 326
第十二章 其他 331
12.1 地震学入门简易指南 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 331
12.2 Global CMT 信息整理 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 335
12.3 全球地震目录 PDE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 336
第四部分 编程 338
第十三章 Linux 339
13.1 CentOS 7 配置指南 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 339
13.2 CentOS 7 配置指南 — 安装篇 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 339
13.3 CentOS 7 配置指南 — 开发环境篇 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 344
13.4 CentOS 7 配置指南 — 脚本语言篇 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 346
13.5 CentOS 7 配置指南 — 效率软件篇 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 347
