南极洲罗斯岛埃里伯斯火山斯特隆博利爆发的宽频带记录及伴随的甚长周期地震信号

摘要

在1996年12月和1997年1月,3个宽频带地震台被布设在埃里伯斯火山最高处的平顶上,它们距离火山口中心分别为0.7,1.4和1.9km,火山口内是熔岩湖。在埃里伯斯火山的斯特隆博利爆发以前检测到有显著能量的地震和声能,其频带为1～6Hz。新的观测数据表明有明显的附加信号,其频谱的峰值靠近7.7,11.4和20.4s。爆发前约1.5s开始出现几乎完全相似的具有膨胀初动的甚长周期信号,并持续了150s。所有3个台站都记录到了甚长周期波形,表明地震图基本是受震源控制的。质点运动分析表明,甚长周期源的初始矩心大约在几百米深,在约15s内迁移到更深的位置。与爆发事件伴随的甚长周期信号可能出现一种重复的非破坏性谐振,表明在岩脉开放型火山近顶峰处的岩浆系内存在非线性液流激发机制。