13.47 psmeca

官方文档:psmeca
简介:在地图上绘制震源机制解

13.47.1 -S选项

-S 确定了输入文件的格式，其语法为:

-S<format><scale>[/<fontsize>[/<offset>][u]]

  • <format> 可以取 a 、 c 等，在下面会介绍

  • <scale> 指定了5级地震（地震矩为4.0E23 dynes-cm）的震源球的直径。默认情况下，震源球的直径与震级大小成正比，实际直径由如下公式决定:

    size = M / 5 * <scale>

  • <fontsize> 是震源球的标题的字体大小

  • <offset> 震源球标题相对于震源球的偏移量

  • u 震源球标题位于震源球的下方

下面介绍各种震源机制解的格式，使用下面这个地震作为示例:

Date: 1976/ 1/ 1   Centroid Time:  1:29:53.4 GMT
Lat= -29.25 Lon=-176.96
Depth= 47.8   Half duration= 9.4
Centroid time minus hypocenter time: 13.8
Moment Tensor: Expo=26  7.680 0.090 -7.770 1.390 4.520 -3.260
Mw = 7.3    mb = 6.2    Ms = 0.0   Scalar Moment = 9.56e+26
Fault plane:  strike=202    dip=30   slip=93
Fault plane:  strike=18    dip=60   slip=88
-Sa

Aki and Richards约定的震源机制格式，输入文件的具体格式为:

X  Y  depth  strike  dip  rake  mag  newX  newY  title
  • X 和 Y 为震源经纬度
  • depth 是地震深度，单位为km
  • strike 、 dip 、 rake 断层的三个参数，单位为度
  • mag 为震级
  • newX 和 newY 放置震源球的经纬度，这样可以避免震源球覆盖震源位置。若值为0，则表示将震源球放在震源位置
  • title 出现中震源球上方/下方的字符串（可选）
gmt psmeca -Rg -JN15c -Sa2c > meca.ps << EOF
-176.96 -29.25 47.8 202 30 93 7.3 0 0 197601010129
EOF
−Sc

Harvard CMT（现在的Global CMT）定义的格式:

X Y depth strike1 dip1 rake1 strike2 dip2 rake2 mantissa exponent newX newY title
  • X 和 Y 为震源经纬度
  • depth 是地震深度，单位为km
  • 两组 strike 、 dip 、 rake 分别是两个断层面的参数
  • mantissa 和 exponent 是地震标量矩的尾数和指数部分。例如，地震标量矩为9.56e+26 dyne-cm，则 mantissa=9.56 、 exponent=26
gmt psmeca -Rg -JN15c -Sc2c > meca.ps << EOF
-176.96 -29.25 47.8 202 30 93 18 60 88 9.56 26 0 0 197601010129
EOF
-Sm|d|z

GCMT的零迹矩张量解，输入数据格式为:

X Y depth mrr mtt mff mrt mrf mtf exp newX newY title
  • X 和 Y 为震源经纬度
  • depth 是地震深度，单位为km
  • mrr 等是地震矩的6个分量，单位是 \(10^{exp}\) dyne-cm
  • exp 地震矩的指数部分（比如， mrr=2.0 、 exp=26 ，则真实的 mrr=2.0e26 ）

地震矩张量可以分解成各向同性部分（ISO）、双力偶部分（DC）和补偿线性向量偶极部分（CLVD）。

  • m 表示绘制地震矩的零迹部分（DC+CLVD）
  • d 表示仅绘制地震矩的双力偶部分（DC）
  • z 表示仅绘制地震矩的零迹各向异性部分（DC+CLVD）

说明：

  • m 和 z 是一个东西？还是我的理解有误？ TODO
  • GMCT所使用的rtf坐标，实际上就是USE坐标系
gmt psmeca -Rg -JN15c -Sm2c > meca.ps << EOF
-176.96 -29.25 47.8 7.680 0.090 -7.770 1.390 4.520 -3.260 26 0 0 title
EOF
-Sp

由两个断层平面的部分数据构成的机制解，输入数据格式为:

X Y depth strike1 dip1 strike2 fault mag newX newY title
  • X 和 Y 为震源经纬度
  • depth 是地震深度，单位为km
  • strike1 和 dip1 平面1的断层参数
  • strike2 平面2的断层参数
  • fault 取-1或+1，表示正断层和逆断层
  • mag 震级
-Sx|y|t

指定主坐标轴的方位，即T、N、P轴，输入数据格式为:

X Y depth Tvalue Tazim Tplunge Nvalue Nazim Nplunge Pvalue Pazim Pplunge exp newX newY title
  • X 和 Y 为震源经纬度
  • depth 是地震深度，单位为km
  • Tvalue 等9个量定义了T、N、P轴的大小和方向
  • exp 是 Tvalue 等的指数部分

对这种表示不太熟悉，应该是跟地震矩等效的：

  • x 绘制标准的GCMT解
  • y 只绘制地震矩的double couple部分（DC）
  • z 绘制0迹地震矩

13.47.2 选项

<table>
输入文件，文件中震源机制信息，具体格式由 -S 选项决定。
-C[<pen>][P<pointsize>]

绘制 (X,Y) 和 (newX,newY) 的连线

将震源球放在输入文件的 newX 和 newY 所指定的位置，在震源位置处绘制一个小圆，并绘制一条直线连接小圆和震源球。

<pen> 指定直线的属性， <pointsize> 指定圆的大小。

-D<depmin>/<depmax>
只绘制震源深度在 <depmin> 和 <depmax> 之间的地震。
-E<fill>
扩张部分的填充色，默认为白色
-F<mode>[<args>]

设置多个属性，可重复使用多次。

  • -Fa[<size>][/<P_axis_symbol>[<T_axis_symbol>]] 在震源球上P轴和T轴处绘制符号。 <size> 是符号大小；符号可以取 c|d|h|i|p|s|t|x （具体含义见 psxy 的 -S 选项），默认值为 6p/cc ，即在P轴和T轴处分别绘制一个大小为6p的圆
  • -Fe<fill> 设置T轴符号的填充色
  • -Fg<fill> 设置P轴符号的填充色
  • -Fp<pen> 设置P轴符号的画笔属性
  • -Ft<pen> 设置T轴符号的画笔属性
  • -Fo 使用旧版本的 psvelomeca 命令的输入数据格式，即不需要第三列的深度信息
  • -Fr<fill> 在标签后加一个方框
  • -Fz<pen> 覆盖零迹矩张量的画笔属性
-G<fill>
指定压缩部分的填充色，默认值为黑色
-L<pen>
设置震源球外部轮廓的线条属性。
-M
所有震级使用相同的大小，具体大小由 -S 选项的 <scale> 参数决定。
-N
地图区域外的震源球也要绘制，默认不绘制。
-T<num_of_planes][/<pen>]

绘制断层平面。 <num_of_planes> 可以取：

  • 0 绘制两个断层面
  • 1 绘制第一个断层面
  • 2 绘制第二个断层面
-W<pen>

同时设置所有线条以及符号轮廓的画笔属性以及标题颜色。

该选项设置的属性可以被 -C 、 -L 、 -T 、 -Fz 指定的属性替代。

-Z<cpt>
指定CPT文件，根据数据文件中第三列的值（即地震深度）确定震源球的压缩部分的颜色。

13.47.3 示例

访问 绘制震源球 以查看示例。