北京
不知道大家有没有留意，
中国地震台网给出的地震震源深度，
经常出现一个数字：10公里。
比如，在笔者写本文时，
对中国地震台网给出的地震目录截图，
发现10公里震源深度的地震占大多数。
10公里难道是一个神奇的深度？
为什么这些地震都发生在此深度？
不多，不少一公里呢？
一句话：这是由于地震震源深度很难快速地准确测定，10公里更多代表的是其为浅源地震，比如发震深度小于15公里；并不代表其真正起始破裂的深度一定为10公里。
注意：震源深度代表地震起始破裂发生的深度。
那地震震源深度为什么测不准呢？
这本质上是一个地震定位问题，
在数学上属于反问题（反演）。
当地震发生后，我们要快速测定一个地震的发生位置与时间（定位）。
即需要求的是：地震发生的经度、纬度、深度及发震时刻。
现有的资料为：不同位置台站的地震波形及震动到达时间。
在快速的地震定位中，我们只需要到达时间。
4个待求量（经度、纬度、深度及发震时刻），根据初中数学知识，需要至少4个独立的方程，即4个台站的数据。
根据“路程=速度*时间”，我们能很容易的建立方程，联立求解。
看上去很完美，很漂亮，一切都在计算之中，nice。
但这隐含一个重要的前提：我们需要准确知道地下介质的速度，
即地壳中地震波速度的三维分布。
然而，这是非常具有挑战性的。
目前，在大区域尺度，
三维速度模型能做到10公里甚至50公里，都非常不错了。
这直接导致，4个台站对地震定位讲，是不够的。
这是其一。
更重要的是，当没有特别近的台站时（如距震中小于10公里），
震动到达的时间对地震深度信息不敏感，
即震源深度从10公里变到5公里，或者15公里，台站处震动到达时间几乎不会改变。
举例说明，
假设地壳中地震波速度为4000米/秒,
（1）台站到震中距离为50公里
当震源深度为5公里时，震源深度到台站距离为50.2494公里；
当震源深度为10公里时，距离为50.9902公里；
当震源深度为15公里时，距离为52.2015公里。
其分别对应的震动到达时间为：12.5624秒，12.7476秒，13.0504秒。
最大差距不过0.6秒，十分微弱。
要注意，我们在实际波形上读取震动到达时间，也是有不确定性的，
如下图所示。
（2）台站到震中距离为10公里
当震源深度为5公里时，震源深度到台站距离为11.1803公里；
当震源深度为10公里时，距离为14.1421公里；
当震源深度为15公里时，距离为18.0278公里。
其分别对应的震动到达时间为：2.7951秒，3.5355秒，4.5069秒。
最大差距，近2秒了，很大了，nice。
这说明要准确测定地震的震源深度需要近场的台站，比如10公里以内的。
然而，目前我国大陆地震台站的间距，远大于10公里。
综上所述，
两点原因造成：地震震源深度测不准。
（1）地壳速度模型分辨率不够；
（2）更重要的是，缺乏近场台站（如10公里以内），
这导致震动到达时间对深度不敏感。
要想提高地震快速定位精度，
我们一方面需要更多的近场台站；
另一方面也需要更精细的地壳速度模型。
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