Сопоставление скоростных моделей на P-волнах и на S-волнах

Разброс отклонений скорости P-волн выше, чем S-волн (Рисунок а) слева). Это может означать, что процедура восстановление волнового фронта более эффективна для более длинных волн. Амплитуды среднеквадратических отклонений в модели PRI-S05 превышают этот параметр для всех других моделей на большей части диапазона глубин и практически совпадают с амплитудами на модели S&G в интервале глубин 1200 – 2600 км. Коэффициенты корреляции между моделями (Рисунок а) справа) показывают, что мантию можно разделить на два глубинных уровня: выше и ниже глубинного уровня 1700 км. На этом уровне коэффициенты корреляции достигают, а глубже и превышает 0,5, что свидетельствует об улучшении согласования моделей друг с другом.
На меньших глубинных уровнях коэффициенты корреляции не только снижаются  ниже 0,5 (хотя коэффициенты корреляции для моделей S20RTS и S&G остаются близкими), но также увеличивается их расхождение (дисперсия). Это свидетельствует о том, что модели не только не согласуются с моделью PRI-S05, но и между собой. Возможно, что эта несогласованность частично объясняется тем, что в обработку включены различные наборы данных (модели S&G и PRI-S05 не включают информацию о поверхностных волнах). Но возможно и другое объяснение – оно связано с трудностями выявления мелких, приповерхностных неоднородносей скорости. Корреляция между моделью PRI-S05 и моделями SAW24B16 или S362D1 снижается почти до 0,2 вблизи 670 километровой границей разрыва.

зависимость среднеквадратического отклонения возмущений скорости dVs/Vs% от глубины для различных скоростных моделей S-волн.

Рисунок а) Слева: зависимость среднеквадратического отклонения возмущений скорости dVs/Vs% от глубины для различных скоростных моделей S-волн. Справа: коэффициент корреляции между моделью PRI-S и некоторыми моделями S-волн.
Рисунок б) Слева: зависимость среднеквадратического отклонения возмущений скорости dVs/Vs% от глубины для модели PRI-S05 (пунктирная линия) и dVp/Vp% для модели PRI-P05 (сплошная линия). Cправа: зависимость коэффициента корреляции между моделями PRI-S05 и PRI-P05 от глубины.

На рисунке б) Слева сравниваются значения среднеквадратических отклонений (root-mean-square  rms) моделей PRI-S05 и PRI-P05 в зависимости от глубины. У основания мантии амплитуда изменения скорости S-волн значительно больше, чем у Р-волн. Но подобное различие в изменчивости скорости поперечных и продольных волн вблизи границы ядро-мантия, возможно, объясняется худшей “освещенностью” этих глубин Р-волнами. Коэффициент корреляции (рисунке б) Справа) между двумя моделями приблизительно 0,6 на всех глубинах.

Источники.
Montelli, R., G. Nolet, F. A. Dahlen, and G. Masters (2006), A catalogue of deep mantle plumes: New results from finite-frequency tomography, Geochem. Geophys. Geosyst., 7, Q11007, doi:10.1029/2006GC001248.