地下核試驗(yàn)的當(dāng)量估計(jì)是核爆監(jiān)測地震學(xué)研究的主要內(nèi)容。準(zhǔn)確測定2009年5月25日朝鮮核爆的當(dāng)量,對合理評估該高熱原子核反應(yīng)裝置是否成功、對核試驗(yàn)進(jìn)行地震學(xué)監(jiān)測的可信性檢驗(yàn)具有重要意義。
地質(zhì)地球所地球深部結(jié)構(gòu)與過程研究室趙連鋒副研究員和合作者繼2008年發(fā)表對2006年10月9日朝鮮核爆區(qū)域震相調(diào)查研究結(jié)果之后(),近期又利用中國東北及鄰近地區(qū)11個(gè)地震臺站來自82個(gè)事件的寬頻帶資料(圖1),采用區(qū)域震相Lg波的方法測定2009年5月25日朝鮮核爆的體波震級并給出對應(yīng)的當(dāng)量估計(jì)。通過比較兩次朝鮮核爆的區(qū)域震相Pn、Pg、Lg、Rg和全波形的包絡(luò)振幅和振幅譜,獲得兩次核爆約5倍的能量偏差。他們在震級計(jì)算過程中使用中國東北及鄰近地區(qū)寬頻帶高分辨率的地殼Lg波衰減結(jié)構(gòu)模型(),根據(jù)Pn波相速度的計(jì)算結(jié)果(8.0km/s),選擇修正的、完全耦合的震級與當(dāng)量關(guān)系式,得到2009年朝鮮核爆的Lg波體波震級為4.53,基于最小埋深假定的地震學(xué)當(dāng)量估計(jì)是2.35千噸(圖2)。
該研究成果近期發(fā)表在《美國地震學(xué)會通報(bào)》上(Zhao et al. Yield Estimation of the 25 May 2009 North Korean Nuclear Explosion. Bulletin of the Seismological Society of America, 2012, 102(2): 467-478, doi: 10.1785/0120110163)。