static_greenfn
- 简介:
使用广义反射透射系数矩阵法 + 离散波数法计算静态格林函数
语法
grt static greenfn -Mmodel -Ddepsrc/deprcv -Xx1/x2/dx -Yy1/y2/dy -Ooutdir [ -Llength[+lFlength][+aFtol][+ooffset] ] [ -Cd|p|n ] [ -K[+kk0][+ekeps] ] [ -S ] [ -e ] [ -h ]
描述
static greenfn 模块将震源置于原点 (0,0) ，计算由 -X （北向）和 -Y （东向） 定义的 2D 网格点上的静态格林函数。与动态情况的 greenfn 模块指定 1D 的震中距数组不同， 这里使用 2D 网格可能会在某些特殊的对称情况下增加重复计算，但会方便其它模块的数据交互。 输出结果使用 NetCDF 网格保存，其中变量命名方法与 greenfn 模块一致。
必选选项
- -Mmodel
半空间层状模型文件的路径。模型格式如下:
Thickness(km) Vp(km/s) Vs(km/s) Rho(g/cm^3) [Qp] [Qs]
后两列的 Qp, Qs 可省略。
如果首列首行的值为正数，则首列表示 每层厚度 (km) ，最后一层为半空间，其厚度设置为 0 即可（不会被使用）。
如果首列首行的值为 0，则首列表示 每层层顶深度 (km) 。
如果某层设置 Vs = 0，则该层为液体层。
- -Ddepsrc/deprcv
震源深度 depsrc (km) 和台站深度 deprcv (km)。 如果是在使用波数积分法求解格林函数，则当二者深度差小于 1 km 时，自动使用快速收敛算法。
- -Xx1/x2/dx
指定北向等距网格点。 x1,x2 分别为最小、最大值， dx 为间隔。
- -Yy1/y2/dy
指定东向等距网格点。 y1,y2 分别为最小、最大值， dy 为间隔。
- -Ooutgrid
输出网格文件，若同名文件已存在，则销毁后新建。
可选选项
- -Llength[+lFlength][+aFtol][+ooffset]
控制波数积分间隔。默认使用传统的离散波数积分，自动确定 length ， 准则详见 (Bouchon, 1981) 或代码源文件， 对应波数间隔 \(\Delta k =\frac{2\pi}{\textit{<length>}\cdot R_{\text{max}}}\) ， 其中 \(R_{\text{max}}\) 为多个震中距的最大值。
支持以下子选项：
+lFlength - 使用 固定间隔的Filon积分法 ，间隔由 Flength 按相同公式给定。
+aFtol - 使用 自适应Filon积分法 ， 收敛精度 Ftol 一般取 1e-2 即可。
+ooffset - 将积分区间 \([0, k_{\text{max}}]\) 划分为两段， \([0, k^*]\) 和 \([k^*, k_{\text{max}}]\) ， 其中 \(k^*=\frac{\text{<offset>}}{R_{\text{max}}}\) 前段仍使用离散波数法求解积分，间隔由 length 控制， 后段则使用以上用户设置的方法。默认 offset 为0。
例如：
-L20 - 手动设置离散波数积分间隔。
-L+a1e-2 - 在全区间 \([0, k_{\text{max}}]\) 使用自适应Filon积分。
-L20+a1e-2+o10 - 分两段计算积分。
备注
固定间隔和自适应 Filon 积分不计算近场项，即 计算动态格林函数 中介绍的 \(p=1\) 对应的积分项。
- -K[+kk0][+ekeps]
控制波数积分上限 \(k_0 \cdot \dfrac{\pi}{\Delta h}\)
+kk0 - 控制零频的积分上限 [5.0]，其中深度差 \(\Delta h = \max(|z_s - z_r|, 1.0)\) 。
+ekeps - 用于判断提前结束波数积分的收敛精度[0.0, 默认不使用]，详见 Yao and Harkrider (1983) 和 控制波数积分上限 。
- -Cd|p|n
设置波数积分收敛方法。默认当 \(|z_s - z_r| <= 1.0\) km 时，自动使用直接收敛法。 支持以下子选项：
n - 强制禁用任何收敛方法。
- -S
输出波数积分过程中的核函数文件，保存目录为
stgrtstats。 关于文件格式及其读取详见 积分收敛性 。注意：
如果使用了波数积分收敛方法(-C)，输出的核函数会有变动。 使用 -Cd 会保存改动后的核函数；使用 -Cp 会额外输出应用 PTAM 过程中的核函数和积分峰谷值。
如果使用 -e 计算格林函数空间导数，则输出核函数对 z 的偏导。
- -e
在计算格林函数的同时，也计算其空间导数 \(\dfrac{\partial (u_z, u_r, u_\theta)}{\partial (z, r)}\) 。 偏导对应在文件名/变量名开头添加了
z和r。 关于 \(\theta\) 的偏导与方向因子有关，这将由 syn 和 static_syn 模块计算。不同震源的格林函数空间导数单位为:
爆炸源： \(10^{-25} \, /\text{dyne} \cdot \text{cm}\)
单力源： \(10^{-20} \, /\text{dyne}\)
剪切源： \(10^{-25} \, /\text{dyne} \cdot \text{cm}\)
- -h
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示例
详见教程：