基于Python语言的ObsPy软件包从地震背景噪声中提取瑞利面波经验格林函数的实行方案

针对海量地震数据的高效自动处理是现代地震学重要的研究课题之一.本文基于Python语言的地震学数据处理软件平台ObsPy重构了背景噪声成像数据处理工作流程方案.以大兴安岭地区的不同来源与不同格式的地震数据为例,利用ObsPy软件包实现了背景噪声成像去除仪器响应、重采样、滤波、去均值趋势等预处理过程,以及One-Bit时间域归一化、谱白化、互相关计算等主要工作流程.对比测试表明基于ObsPy软件包的新流程与常用的噪声成像软件包的计算效率具有可比性,但代码更加简洁易用.同时,基于Python语言实现了利用Bootstrap方法对背景噪声成像提取面波频散曲线的误差分析.最后,本文利用归一化背景能量流方法分析了大兴安岭地区相关噪声源的时空分布.分析结果显示,研究区接收的短周期噪声可能与太平洋浪高的季节变化相关,接收的长周期噪声可能与全球海洋浪高的季节变化相关.     

ObsPy包中的地震事件触发和震相拾取算法梳理

ObsPy包是基于Python语言编写的面向地震学应用的地震数据处理工具软件包,该软件包中实现了5种地震事件触发和2种震相拾取算法。文章主要对这几种算法进行梳理,分析其参数需求与特点,并以临汾台、太原台和大同台3个国家测震台记录到的2016年3月12日运城盐湖ML4.8地震的事件波形为例进行分析,为研究ObsPy包在地震数据自动处理中的应用提供参考与借鉴。     

实用地震学

过去10年的回顾“俗语说,需要乃发明之母,如果人们没有其它理由怀疑这一古老名言的正确性,那么简单回顾一下地震学的发展史,至少足够使人们确信地震学的发展过程是极其缓慢的。地震学这门科学象许多其它学科一样,已经成为其仪器的产物。在第一台现代化地震仪发明以后的一个世纪的3/4时间里,工作重点     

地震学百科知识(八)——计算地震学

正引言研究理论地震学计算问题所涉及的数值算法以及计算机实现是一门分支学科。它的诞生得益于计算机的广泛应用和大量的高质量地震波形观测资料的获得,是介于理论地震学、计算科学和观测地震学之间的新兴交叉学科。基于基本的物理定律和严格的数学工具,理论地震学给出了定量描述地震震源自     

全球计算地震学新时代的开始

全球地震学是由观测所推动的一门科学 ,我们学科中较重要的进展大多数可与地震仪器质量的提高和仪器数量的增加联系在一起。简正模式地震学源于 2 0世纪 60年代初期 ,那时 ,加州理工学院 (Caltech)和加利福尼亚大学洛杉矶分校 (U CL A)的地震学家们在 1960年 5月 2 2日智利大地震后记录到的时间序列中获得的波谱中发现了基波超环形模式和球状模式。在 80年代 ,哈佛大学启动了矩心 -矩张量科研项目 ,此外 ,国际加速度检波器部署计划(IDA)和全球数字地震台网 (GDSN )所记录的高质量数据 ,使得全球层析成像成为可能。如今 ,全球地震台网 (…     

模型地震学简介

业余地震研究的爱好者们对模型地震学也许是陌生的。模型地震学是地震学实验研究领域的一个重要分支,是一门用模型模拟研究问题的学科。 为什么会产生这样一门学科呢?这是因为人们在研究地震学中的一些问题时,往往会遇到许多复杂的难题。它们很难或不可能用数学的方法去描述和解决。如地震波在各种复杂地质构造中的传播问题,各种地震成因假说的验证问题,这些问题既复杂又重要。能不能把这些复杂问题恰当地理想化,用小的实验模型模拟大的地质构造,在实验室再现各种地震现象呢?回答是肯定的。模型地震学正是为了解决这些问题而产生的。     

837工程简介

技术的改革往往给一门学科带来突飞猛进的推动力。六十年代以来,电子技术和电子计算机的发展,使地震学产生了根本性的变革,各类数字地震仪、有线无线通讯技术以及地震数据的综合处理和服务,成了当代地震学得以发展的主要支柱。与此同时,地震预报研究作为地震学应用于国计民生的一个重要方面,近年来也得到蓬勃发展。然而实践告诉我们,探     

1974—1980年临汾盆地的波速比

著名的地震学家б·б·伽里清曾经讲过:“可以把每个地震比着一盏灯,它燃着的时间很短,但照亮着地球的内部,从而使我们能够观察到那里发生了什么…….”很早就有人推测,当地震波通过一个即将发生大震的震源区时,由于应变在该处的积累,其波速会有所变化,后来被许多地震学家的观测所证实.所以,从已发生过的天然地震(或人工地震〕的波速比来研究和预报今后可能发生的地震,引起了地震工作者的注意.     

非线性系统失稳的前兆与地震预测新方法的探索——响应比理论及其应用

地震预报是一个世界性的科学难题。虽然许多科学家为此做了艰辛的努力,也取得过象成功的海城地震预报这样令人鼓舞的成就,但更多的是失败的惨痛教训。通过多次教训,全世界大多数地震学家都认识到,解决地震预报这一科学难题的根本出路在于从经验预报转变为物理预报。自然科学正经历着一场革命,在以非线性动力学为代表的一系列新的学科分支的创立和飞跃发展的同时,“我们对自然的看法正经历着一个根本性的转变”,“我们的物理世界已不再以稳定的周期性行星运动为象征了,它是一个非稳定性和涨落的世界”。让我们从这个角度去观察分析地震与地震     

美国的地震学(1986—1990)

在本卷中七位深受尊敬的地震学家试图总结美国在过去四年中的地震学研究情况。这的确是一项很艰巨的工作;单是对这大量的新的地震学文献进行汇编和分类就足够困难的了,而有把握地对我们的新知识和新见解进行综述则几乎是不可能的。虽然地球振动(即地震学)研究最初似乎是一个范围有限的科学领域,但它却包括大量的各种类型的观测数据和数学物理问题。目前,地震学家们正在研究地震波在频率10~2Hz 到10~(-4)Hz(20个倍频程)方面的变化及在加速度1g 到10~(-12)g(240dB)方面的变化。地震波在其穿过地球内部这一非常复杂的介质时会在各种距离上观测到。此外,这些地震波往往是由许多复杂的机制引起的,包括地震、人工爆破、滑坡、火山和大气扰动。     

迈向新体系的应用地震学

应用地震学在80年代发生了许多变化。本文从学术思想、方法技术和应用领域等方面分析应用地震学在这一时期的发展趋势,认为目前是这门学科向新体系转化的关键时期,并预测应用地震学的新体系将在90年代逐渐建立。     

1897～1996年台湾的地震学研究（一）

１８９７年台湾岛内安装了第一台地震仪。从此,人们又相继建立了许多地震台并在地震学方面进行了诸多研究。我们首先讲述地震台网的简要发展史。其次,我们回顾一下１８９７￣１９９６年期间发表的地震学方面的论文,它们涉及到的重要问题有：（１）地壳和上地幔结构（包括一维、三维速度模型,Ｑ值及各向异性）;（２）地震定量;（３）地震目录;（４）１９４５年前的地震序列研究;（５）１９４５年后的地震序列研究;（６）地震     

主震100年后可发生余震

一位地震学家说,余震通常在主震后数月内发生在同一断层段上,但是,主震100年后,在附近的断层上也可能发生余震。美国地质调查局的地震学家琼斯(LucileJones)说:“根据定义把地震排成序列,我们将最大的地震称之为主震。任何发生在最大地震之前的地震都是前震,任何发生在最大地震之后的地震都是余震。”     

美国地球物理联合会1988年秋季会议概况

美国地球物理联合会秋季会议于1988年12月5—9日在旧金山召开,会议按地震学、构造物理学、大气科学、海洋科学、行星科学、大地测量学、地磁和古地磁学、水文学、日地关系、大气与大陆和海洋关系、火山、地化和岩石学等学科分组,每个学科内又安排了许多专题。来自美国和世界各国的代表共向大会提交了4000多篇报告。现将地震学和构造物理学中部分内容作一简要介绍。1.地震空区和地震预报美国对地震预报的强调,不再是给出中短期的确定性(deterministic)预报,而是对某一地区未来时段中发生一定强度的地震的条件概率作出估计。10年前麦卡恩等(McCann etal.)编制了“主要板块边界地震危险性区划     

《英汉遥感地质学词汇》已出版

近年来,遥感地质学研究在各个学科领域中得到广泛的开展和实际应用。遥感地质技术已经成为我国许多研究领域中不可缺少的手段,大大促进了地质科学的发展。但是,目前有许多学术名词的使用不统一,外文词汇译名不一致,给各学科之间的交流带来诸多不便     

《中国地震科技文献题录大全》简介

中国地震科技文献题录大全》(以下简称《大全》),是一部回溯性的大型地震文献检索工具书,即将于年内由地震出版社正式出版发行。这是我国地震学历史上第一部跨越近一个世纪的文献指南。由于地震学是一门学科广泛、发展迅速的科学,无论是直接从事地震研究工作者,或者从事监测预报、工程抗震和业务管理工     

海城地震的地震学研究

本文讨论了海城地震的一系列地震学研究问题。这些研究的一个共同宗旨是,试图寻求某种地震学方面的前兆特征,以便能够准确地预报地震。虽然我们找到了一些有意义的特征,但离最终目的还差得很远。      

《跨世纪的IRIS计划》引言

IRIS计划的第二部分是用来表示IRIS如何影响了地震科学。做这项工作最好的方法是找些实例,我们邀请了IRIS成员,请他们选择工作中有说服力的一个方面,并浓缩在一页纸上。此外,我们还有选择地邀请了一些科学家来写一些能反映他们个人对IRIS看法的评论文章。我们将这些内容组织成第二卷的章节,这些章节广泛地包含了IRIS已发挥很大影响的领域。地震学方面的新发现几乎都是新的观测的结果,有些甚至是未曾预料到的。这些简短的贡献,有着不容置疑的事实和臆测,解决了悬而未决的科学争论,并激发出许多新的理论模式。第二部分的章节包括:     

基金会事务管理软件

为了使地震学及地球物理学科学基金会的事务管理能够计算机化,提高办事效率,我们在 VAX—11/780机上,用 DATATRIEVE,使用 HZ-2汉字终端实现了上述目的。该套软件,针对基金会对于一个申请课题要进行管理的九张表,及其增加、修改、检索、删除这四种功能,用 DATATRIEVE 提供的命令、语句、分句写成的过程完成的。过程一共有65个,由一个总控程序控制,总控程序下分四个支路,分别控制对九个表的增加、修改、检索、删除工作。     

地动仪研究中的五个地震学基本概念

地动仪的研究涉及历史和科学的统一。古籍文字的主要部分是对测震现象的描述,研究的学术观点和模型尽可不同,但地震学基本概念和原则是需要遵循和坚持的,方能正确把握和解读史料。针对一些专业认识上的误解,本文以地震学的基本概念和学科发展史实为依据作了必要的澄清和纠正,诸如地动仪的反应方向、对地震和非地震的不同反应、陇西地震的量化分析、地震学的实验检验、在地震科学史上的作用等。还对个别的脱离实际却被媒体高调宣传的模型实验,指出了其原则性失误。地动仪研究的重点并不局限于重建一个模型,更要探寻古人如何发现和利用了自然规律,学习和掌握地震学的基本知识。