用于地电阻率交流电法观测的低频稳流电源研发

为了解决地电阻率观测中台站受环境干扰而影响观测等问题,我国地震工作者正在研究和尝试基于交流电法的新型地电阻率观测系统,这种新型观测系统主要由低频稳流电源系统和接收系统组成。本文对低频稳流电源系统的关键技术进行了分析,并介绍了电源系统的功率变换电路和逆变输出电路等关键环节设计,最后对研发的具有大功率可变频稳流输出性能的低频电源样机的输出性能进行了测试。测试结果表明,该型电源样机的各项技术指标均达到了设计要求,其输出性能良好。     

基于SPWM技术的大功率稳流电源

为了解决地电阻率台站饱受环境干扰等问题,中国地震科技工作者致力于研究基于交流电法的新型电阻率观测系统,该系统主要由交流稳流电源和接收机组成。介绍电源研制过程涉及的SPWM驱动信号实现方法、高频变压器的设计方法等关键技术,并对电源样机进行输出性能测试。测试结果表明,电源样机的各项技术指标均达到设计要求,具有良好的输出性能。     

冬奥会保障项目井下地电阻率观测专用电缆设计与测试

根据冬奥会保障晋冀蒙监测能力提升项目的设计方案,在晋冀蒙交界及附近区域的宝昌、集宁、阳原、大同、代县、临汾、通州和平谷等8个地电阻率台站原观测场地建设井下小极距全空间地电阻率观测装置系统。参照该项目对井下地电阻率观测的技术要求,设计了井下地电阻率专用电缆,在项目实施过程中对专用电缆的导体直流电阻、线间绝缘电阻等主要指标进行了技术测试。测试结果表明,该专用电缆适用于本项目井下地电阻率观测,可保障井下地电阻率观测装置的长期稳定性。     

河北柏舍台深井与浅层地电阻率观测对比分析

通过深井地电阻率和浅层地电阻率的观测精度对比、抗干扰分析、年变规律分析以及对深井地电阻率水平测向与垂直测向近两年的变化分析,得出以下几点认识: (1)深井地电阻率和浅层地电阻率两种观测方式,各有其特点.在观测精度上深井地电阻率高于浅层地电阻率,但是与浅层地电阻率观测系统相比仍需继续不断的完善.     

稳流源与地电阻率观测系统可靠性的关联

研究了稳流源对地电阻率观测系统可靠性的影响,从理论上分析了稳流源输出电流的稳定性与系统测量数据可靠性之间的联系;从技术上分析了用于稳流源的高频开关技术和多种可靠性技术对观测系统长期可靠的重要性。理论分析阐述了稳流源输出电流稳定的意义,新技术的采用促进了地电观测系统设计技术的提高。     

延庆台井下小极距地电阻率观测系统分析

随着经济建设的发展, 地电阻率定点观测区环境被干扰严重影响观测质量, 装置系统在地表布设的工作方式难以取得有效观测和持续发展, 因此装置系统向井下深部布设受到人们关注。 同时, 地表大极距观测方式难以持续发展, 也促使地电阻率定点观测向井下小极距观测方式发展。 井下小极距观测相比地表大极距观测占地面积小, 能较好地排除或减弱地表测区环境干扰对观测结果的影响, 既能适应经济发展的需要, 又能较好地为地震监测服务。 2018年, 在总结已建井下地电阻率台站布极方式和建设工艺的基础上, 新建延庆台井下小极距地电阻率观测。 本文重点分析了延庆台井下小极距地电阻率观测装置系统建设中的几个关键问题, 如水平向和垂直向观测相结合、 布极方式、 电极制作和埋设深度等装置系统技术过程, 以及水平向和垂直向观测装置系数的计算等。 延庆台建设较好地获得了近全空间观测布设, 从理论上解决了井下小极距地电阻率建设的难点, 为将来要进行井下小极距地电阻率观测装置系统建设的台站提供参考。     

延庆台地电阻率铁质干扰的有限元模拟

近年来延庆台地电阻率观测多次出现因环境干扰而引起的较为显著的异常变化,尤其是观测环境中铁质干扰源对地电阻率观测的幅度和形态的影响.本文依据台站测区地下高密度电性结构剖面和电测深结果建立了三维数值模型,分析了几种铁质对延庆台地电阻率观测的影响幅度和形态,结果表明,在扣除地电阻率基准值后,干扰幅度和形态与实际观测值的异常变化较吻合,从而从数值分析的角度确定了地下铁质对延庆地电阻率观测的干扰.      

地电阻率仪观测系统故障分析及诊断系统的初步建设

介绍了陕西省地震前兆台网5个地震台站的地电阻率观测系统,对不同型号地电阻率仪器运行情况进行综合分析,总结地电阻率观测系统中各种典型故障的判别和维修经验,提出地电阻率观测系统建设的优选方案,建立一个初步的故障诊断系统,为地震预报人员使用地电阻率观测资料进行地震分析预报提供必要的参考依据。     

新城子井下地电阻率观测影响系数分析

以新城子观测站地电阻率为研究对象,结合新城子观测站电测深资料通过影响系数理论用水平层状介质模型对比分析地表、井下地电阻率两种手段的观测效果,对新城子地电阻率观测各层影响系数随深度和极距的变化分析新城子井下地电阻率观测布极的合理性。其结果反应为新城子地电阻率井下观测设计较为合理,减少场地资源的同时对地表和浅层干扰有更好的抑制作用,对深层的映震能力优于地表观测,分析结果可为类似台址电性结构中实施井下地电阻率观测提供参考。     

相关检测技术在低频交流地电阻率观测中的应用

目前我国的地震地电阻率观测主要采用单一极距四极对称装置的直流观测测方法,该观测越来越多的受到城市建设中出现的各种电磁干扰的影响,特别是地铁、轻轨等的干扰,使得观测数据严重超差.为此我国的地震工作者提出了交流地电阻率观测方法,该方法由于采用固定频率信号进行观测,可以抑制人文干扰.本文对低频交流地电阻率观测中所采用的相关检测技术原理及在观测系统研制中的应用进行了阐述,并采用数值模拟方法对相关检测技术及观测系统参数选择进行了详细分析,研究了在不同参数条件下的相关检测误差及影响因素,给出了观测系统主要性能指标的基本要求和设计参数,为观测系统研制提供基础和依据.     

WL3型稳流电源

一、前言我国现行的地电阻率观测方法,采用的是中常大小极距的四极对称法。测量仪器多使用DDC—2A电子自动补偿仪。供电方式大致可分:1.整流供电,供电时将供电电流调到某一固定值上,测人工电位时,若电网电压,负载电阻发生变化,均会引起供电电流的变化,致使地电阻率观测误差大;2.稳压供电,对供电电流值要进行测量,也会引入误差;3.稳流     

希尔伯特—黄变换在地电阻率数据处理中的应用

希尔伯特—黄变换用于处理非线性非平稳信号,由经验模态分解和希尔伯特谱分析2部分组成。本文采用希尔伯特—黄变换方法,相继对大同地震台地电阻率月值数据和宝昌地震台地电阻率月值、整点值数据进行处理。结果显示:(1)大同、宝昌地震台地电阻率月值数据对应的Hilbert谱具有较高分辨率,高幅值在归一化频率0.05—0.15区间内呈"余弦"变化形态;(2)希尔伯特—黄变换在提取地电阻率异常变化、高频信息及去除噪声等方面效果较好,在未来地电资料处理中具有广泛的应用前景。     

编码源地电阻率观测试验

地电阻率的高精度观测是实现地震预测预报的前提之一.面对日益严重的电磁干扰,提出了基于编码源循环互相关辨识技术的地电阻率观测方法,其实质是将待测地质体视为待辨识系统,利用编码源信号激励供电电极A和B产生的电流信号作为系统输入信号,测量电极M与N之间的电压信号作为系统响应输出,将输入和输出信号严格同步采样为时间序列,分别与参考信号进行循环互相关运算并转换至频率域计算获得待探测地电阻率谱(幅度和相位).由于系统环境的干扰和随机噪声与编码源信号不相关,通过循环互相关运算可以达到抑制环境随机噪声和干扰的目的.这种地电阻率观测体系在环境干扰较大的甘肃省兰州观象台和陇南汉王地震台站利用现有的观测场地和线路进行了观测试验,测量结果显示,数据的一致性好、均方差小,说明该方法在强干扰环境下具有较好的抗电磁干扰能力,观测频带较以往直流电法测量有较大的扩展.该方法为现有地面地电阻率台站持续发展提供了技术保障,可为地震预报与科学研究提供高质量的地电阻率观测数据.      

河北省及邻区数字电扰动干扰分析

通过对河北省及邻区数字电扰动观测资料进行分析和环境调查,发现主要干扰因素为供电或漏电干扰。如:昌黎地震台地电阻率整点测量受到供电干扰,三河地震台受到恒远自动化仪表厂工作时段供电干扰,高碑店地震台受到商场大型设备供电干扰,广平地震台受到UPS交流电源漏电干扰,昌平地震台受到地铁运行漏电干扰等。电扰动干扰形态相似,均为超过本底值几倍、数十倍乃至上百倍的高值脉冲变化。     

大地等效电容量及其测量方法

在脉冲供电和正弦交流供电地电阻率观测研究中, 大地容性效应会引起测量误差。 本文按照电子学等效电路的方法提出了大地等效电容量的概念, 研究了大地等效电容量的测量方法, 为合理确定脉冲供电参数和减小交流地电阻率测量误差奠定了基础。     

滦县地磁场井下观测系统抗干扰效果

近距离铁磁性物质干扰(农田耕作、基建等)、直流供电干扰(高压直流输电、地电阻率观测等)是地磁场地面观测的主要干扰方式。在滦县地震台布设地磁场井下观测系统,检验井下观测的抗干扰效果,结果发现,地磁场井下观测可抑制近距离铁磁性物质干扰,但无法抑制直流供电干扰(可通过避让一定距离解决),该分析结果为未来地震监测手段的选取提供技术参考指标和依据。     

地电阻率观测供电干扰及自动处理方法

对地电阻率观测供电干扰的原理进行详细分析,针对数据处理问题进行探讨,并找出较好的处理方法.     

成都台地电阻率动态特征及邻区强震映震分析

基于成都台长期的地电阻率观测数据在时域的变化规律,对该地区观测数据的正常变化特征、干扰因素、可靠性进行分析研究,获取观测数据的动态特征。同时通过成都台地电阻率观测数据在汶川MS8.0、芦山MS7.0等地震前后的变化动态,研究地电阻率观测数据在灾害性地震前后的趋势性及短临异常特征,并对其进行映震分析。分析表明:视电阻率的异常变化与Ms7.0以上强震的发生存在一定的映震关系。     

Managing urban water supplies in developing countries - Climate change and water scarcity scenarios

Urban areas of developing countries are facing increasing water scarcity and it is possible that this problem may be further aggravated due to rapid changes in the hydro-environment at different scales, like those of climate and land-cover. Due to water scarcity and limitations to the development of new water resources, it is prudent to shift from the traditional ‘supply based management’ to a ‘demand management’ paradigm. Demand management focuses on measures that make better and more efficient use of limited supplies, often at a level significantly below standard service levels. This paper particularly focuses on the intermittent water supplies in the cities of developing countries. Intermittent water supplies need to be adopted due to water scarcity and if not planned properly, results in inequities in water deliveries to consumers and poor levels of service. It is therefore important to recognise these realities when designing and operating such networks.The standard tools available for design of water supply systems often assume a continuous, unlimited supply and the supplied water amount is limited only be the demand, making them unsuitable for designing intermittent supplies that are governed by severely limited water availability. This paper presents details of new guidelines developed for the design and control of intermittent water distribution systems in developing countries. These include a modified network analysis simulation coupled with an optimal design tool. The guidelines are driven by a modified set of design objectives to be met at least cost. These objectives are equity in supply and people driven levels of service (PDLS) expressed in terms of four design parameters namely, duration of the supply; timings of the supply; pressure at the outlet (or flow-rate at outlet); and others such as the type of connection required and the locations of connections (in particular for standpipes). All the four parameters are calculated using methods and techniques that recognise the relationship between outflow at a water connection and the pressure experienced at that connection. The paper presents a case study where it is demonstrated that the new guidelines can provide an equitable and acceptable level of service throughout the design horizon of the project.