甘肃省测震台网地震台站地震计方位角检验与校正

利用2007年8月—2013年9月甘肃省测震台网记录的549个MS≥6远震事件的P波资料,对所属44个地震台站分量方位等问题进行检核计算。考虑到地震计维修、更换等因素,提供了甘肃省测震台网地震台站按时间序列计算的方位角偏差及方位校正变化情况,以保障测震台网数据的连续性与可靠性。研究结果表明,反演的方位偏差与文献[1]的结果基本一致,表明中国"十五"数字地震网络确实存在部分台站方位偏差较大等方面问题。因此,在进行现代地震学研究中应充分考虑台站地震计方位误差较大和研究时间段内方位角变动等因素的影响。     

浅谈新疆强震台站传感器极性检测和方位角校正

通过新疆强震台站的加速度传感器极性检测和方位角校正工作,发现新疆强震台站加速度传感器方位角最大误差为83.7°。按照国家强震动台网中心强震台站加速度传感器安装规范,加速度传感器方位角误差应该严格控制在2°以内,经过校正后,新疆区内全部强震台站的加速度传感器方位角误差都控制在1°以内,在很大程度上提高了新疆强震动台网的数据质量和可靠性。     

全国测震台站仪器方位角普查校正

针对测震台网台站方位角普查校正实际需要和方位角普查工作技术要求,提出测震台网台站方位标志安装、台站新安装地震计方位测定、已运行台站地震计方位角普查校正的操作方法,以及摆墩与摆坑型场地地震仪输出极性的检测判定方法。     

全国测震台站仪器方位角普查校正

针对测震台网台站方位角普查校正实际需要和方位角普查工作技术要求,提出测震台网台站方位标志安装、台站新安装地震计方位测定、已运行台站地震计方位角普查校正的操作方法,以及摆墩与摆坑型场地地震仪输出极性的检测判定方法。     

由地方台网记录确定远震信号的方位角和慢度

介绍一种新的适合于地方遥测台网数据处理的方法，估算远震信号到达台站的方位角和慢度．该方法是根据信号在各台站上的到时与台站位置矢量在信号传播方向上的投影之间的相关性的原理．实际分析结果表明，应用该方法对地方台网的记录进行处理时可以准确地计算出信号的方位角和慢度，并能准确快捷地对地方台网记录的远震信号进行解释．      

中国西北、西南地区地震台站地震计方位角偏差估计

选取2019—2020年西藏、云南、四川、青海、新疆地震台网记录的MS≥5.5远震事件P波数据，采用P波质点运动方法，计算中国西北、西南地区211个地震台站方位角及其随时间的变化。结果显示，约53%的台站方位角偏差绝对值始终小于3°，运维状况极佳；约39%的台站方位角偏差绝对值保持在3°—10°，运维良好；约9%的台站方位角偏差绝对值大于10°，少数台站存在极性反转等现象。在运行维护过程中，部分台站受到更换或移动地震计等人为因素的影响，地震计方位角出现短时跳变现象。为保证地震数据的可靠性，应定期对台站方位角进行检查和校正，以便为地震学研究提供可靠的基础数据。     

福建地震台网接入的台湾台站场地响应研究

福建地震台网接入了16个台湾台站,利用这些台站记录的92个地震波形资料,反演台湾地区的非弹性衰减和其中12个台站的场地响应,其非弹性衰减Q(f)=271.6f~(0.381);其场地响应低频部分在1附近波动,高频部分出现衰减;其中一个台在低频部分出现放大效应。经过研究,在计算台湾海峡地震的震源参数时可以提高计算精度,同时为下一步福建台网产出台湾地区地震的震源参数建立数据基础,丰富福建台网的数据服务内容。对震级校正、台站场地选点及评价、地震工程和灾害评估有一定的参考意义。     

福建测震台网测震台站环境地噪声水平

介绍福建按测震台网仪器配置概况和均方根速度值的计算方法,通过对福建测震台网所有41个台站2009年2月到2011年12月均方根速度值(RMS)的计算,根据GB/T 19531.1-2004划分台站的环境地噪声等级.将均方根速度值的计算作为日常维护工作的一部分,积累台站观测环境变化资料.     

基于噪声谱比法的福建台网观测台站的场地响应研究

应用噪声谱比法, 收集了福建台网观测台站记录的地脉动噪声数据, 计算分析了85个观测台站的场地响应． 根据场地响应曲线形态将福建台网观测台站分为4类, 并简要分析了影响台站场地响应结果的因素． 计算结果表明, 福建台网观测台站台基情况普遍较好, 在台站观测频带内场地响应曲线平坦, 大部分台站均没有明显的频率放大点． 本文采用H/V谱比法与Moya方法所获得的37个台站的场地响应结果基本一致, 仅有少数台站存在较大差异． 应用场地响应分析结果, 结合计算震级时所量取的周期, 对福建台网观测台站的单台震级校正值进行了估计, 并与统计方法获得的单台震级校正值进行了比对． 结果表明, 两种方法获得的台站震级校正值存在一定的相关性, 但由于考虑的影响因素不同, 具体的台站震级校正值尚存在差别．      

西昌台网地震仪方位角校正

根据对测震台网台站方位角普查校正的工作要求,四川省地震局西昌测震台网采用STH-2型陀螺寻北仪对台网地震台站地震仪进行了方位角校正、方位标志安装和地震仪输出极性检测。通过陀螺寻北仪与地质罗盘仪定位地理正北方向两种方法相比较表明,采用陀螺寻北仪具有精度高,不受外界磁场或其它环境的干扰和影响的优点。在实际工作中发现大部分地震台站方位角偏差超过规范要求。经校正后,台网所有地震台站方位角偏差小于1°,符合规范要求。同时也进一步提高了西昌测震台网的地震观测资料的可靠性和地震分析处理精度。     

广东“十五”数字测震台网地震监测能力分析

根据广东地震台网的记录,对所属台站在实现和广东省及邻省台网数据的联网与共享后的监测能力和定位能力进行了评估,讨论了影响台网监测能力的因素,说明实现数据共享后,扩大了台网地震的监控范围,提高了网缘地震的处理能力.     

福建地区的非弹性衰减和台站场地响应研究

福建台网共建有88个速度型观测台站,利用这些台站记录的50个地震波形资料,用Atkinson方法反演了福建地区的非弹性衰减,其非弹性衰减Q(f)=483.6f~(0.352),这与福建地区构造活动较为稳定,介质的均匀程度相对较高,对频率的依赖较少的理论相符.用Moya方法计算台站的场地响应,大部分台站在1~2附近波动,说明其台基良好;部分台站在高频部分出现放大效应,说明台基存在一定的风化;部分台站则在高频出现衰减,说明台基存在一定的松软沉积层.经过本文的研究,为下一步福建台网产出地震的震源参数建立数据基础,丰富了福建台网的数据服务内容.对震级校正、台站场地选点及评价、地震工程和灾害评估有一定的参考意义.     

利用P波质点运动估算中国东北地区固定台站地震计方位角

现代地震研究依赖于可靠的三分量观测数据,地震计的北分量是否严格指北将直接影响研究的准确性。然而,受台站附近磁异常或人为安装错误的影响,地震计的方位角可能出现偏差。基于东北地区154个固定台站2020年的远震数据,利用P波质点运动方法,估算了每个台站的北向分量方位角,以判断台站地震计是否存在方位角偏转问题。结果表明,84%的台站运行良好,12%的台站存在方位角偏差绝对值过大（>20°）或分量极性反转等问题。此外,分析后发现方位角偏转较大会导致H-κ叠加方法计算得到的地壳厚度和地震波速比出现偏差。因此,为确保地震学分析的可靠性,固定台站的地震计方位角需要进行定期校标。     

江苏省测震台网井下地震计方位角检测

为获取江苏省测震台网井下地震计精确方位角,架设地面参考地震计,将其精确指北,并与井下地震计检测结果进行对比,利用相关分析法计算22个深井台站精度较高的方位角。研究结果表明,受多因素制约,井下地震计检测结果普遍偏差较大,部分台站水平向分量几乎反向,如提井,需重新进行方位角检测;地面与井下地震计同频带有利于提高相关性,从而获取高精度检测结果;利用不同频带地震计进行井下地震计方位角检测时,对较宽频带地震计进行仿真处理尤为重要;溧阳2台站新建井下地震计检测结果表明相关分析法可应用于井下地震计方位角检测;尽可能选择台基噪声功率谱密度曲线具有明显波峰频段作为滤波频段,有利于提高地面与井下地震计观测数据相关性,提高方位角检测精度。     

地震台网的震中定位精度判据

用已出版的地震报告中的数据对震中精度进行了可靠且保守的估计。因为大量的地震研究依赖于地震定位报告,所以要估算地震定位误差。地震定位和参数估算大多数都是通过传统的线性反演方法用一维地球模型计算走时来获得。假设误差是高斯分布、零均值和不相关的,报告给出的定位结果是不精确的。遗憾的是,这种假设通常情况下是不成立的,特别对高置信度而言,不能真实估算定位误差。研究发现,地震定位精度与地震台网的几何形状紧密相关。我们利用两个确定震中位置的爆破形成近震台网(0°~2·5°)的定位判据。利用蒙特卡罗模拟台网几何,我们发现当近震台网符合以下判据时近震台网定位能精确到5km之内,具有95%的置信度:(1)250km以内有10个或更多的台站;(2)方位角小于110°;(3)次级方位角小于160°;(4)30km以内至少有一个台站。为得到近区域台网(2·5°~10°)、区域台网(2·5°~20°)和远震台网(28°~91°)的地震定位精度判据,我们使用了大量定位很好的地震和核爆炸数据。当超过局部范围时,我们发现次级方位角足以控制定位精度。当次级方位角超过120°时,定位误差将增加。当台站覆盖的次级方位角标准小于120°时,近区域台网的定位精度为20km,具有90%的置信度,区域台网和远震台网的定位精度为25km,具有90%的置信度。     

锦屏-官地临时地震台网的特殊性

二滩水电开发有限责任公司所属的锦屏二级水电站和官地水电站,于2009年9月组建了由4个台站和1个数据处理中心构成的锦屏官地临时地震台网。该台网有两方面的特殊性：①数据处理方面,如：人工取数、人工合并数据、人工挑选地震等特殊性;②该台网存在布局不合理和台站数量偏少的特殊性。这些特殊性增加了人工工作量,且严重影响了地震监测能力和地震定位。结合西昌地震台网后,既提高了l临时地震台网的监测能力,又大幅提高了地震定位的精度,同时为水电站业主节约了台网建设成本,赢得了水库蓄水前天然地震活动的监测时间。     

地震台站噪声水平定量评估及其在气枪源探测中的应用

对福建气枪源探测实验中所接入315个实时传输台站分1~10 Hz、0.1~1 Hz、10~60 s 3个频段进行台网噪声水平评估研究。统计240个小时的背景噪声记录,得到各台站的噪声水平MODE线,再利用本文提出的全球新高低噪声模型线与MODE线所占面积比来量化台网噪声水平,根据不同色标将台网噪声水平划分为十个等级进行评估,评选出优质台站。进一步研究背景噪声对气枪激发效果的影响,验证了台站接收能力与背景噪声密切相关,分析了不同台基（固定、加密、流动、海底）环境噪声水平的影响,得出环境噪声水平由低到高分别为固定台、加密台、流动台、海底台。通过台网噪声评估能有效提高气枪震源信号的检测能力,也为优质台站重点维护提供重要参考。     

利用福建台网与全球其他台网计算台湾地震震源机制的对比研究

福建台网采用16个台湾台站记录的地震波形数据,选用适合台湾地区的地壳模型,通过CAP方法计算2018年2月台湾花莲海域4次6级以上地震的震源机制解。为验证计算结果的有效性和可靠性,将该计算结果分别与台湾中央气象局、美国地质调查局、Global CMT的结果进行对比研究,对比结果表明福建台网反演的震源机制解与全球其他台网的计算结果基本一致。通过本研究,进一步明确台湾区域构造动力学环境,也为福建台网日常化产出台湾地区地震震源机制解打下基础,还更加丰富福建台网对台湾地震的产品产出。     

广东地震台网近震定位精度的经验性GT准则

利用广东地震台网的固定台和流动台记录的2次人工爆破事件,通过随机模拟台网几何形态,获得了该台网近震定位精度的经验性GT（Ground Truth）准则。结果表明：地震定位精度与台网几何形态密切相关;当台网满足以下条件时近震震中定位精度优于2km,震源深度精度优于3km,具有95%的置信度：（1）震中距小于150km的台站数≥7;（2）一级方位角空区<180°;（3）震中距小于10km的台站数≥1。在评估震源深度精度时,发现对于壳内地震,可靠的近台数据能够提高震源深度的精度,而定位时震中距较大的台站数量的增加对震源深度的精度影响很小。最后,应用该GT准则对广东地震台网产出的地震观测报告进行了评估,获得了1160个GT2参考事件。     

测震台网实时波形数据质量自动监控

测震台网实时波形数据质量的好坏直接影响到地震预警与烈度速报系统的可靠性和准确性。如何确保测震台网波形异常能及时被检出是本文研究的目标。将历史高低噪声参照线作为异常判定标准,研发直观科学的台网运行自动监控系统,可为工作人员快速发现波形异常提供极大的便利。目前该系统已在福建台网中心进行在线测试运行。选取2015年9月台网实时运行情况进行统计,结果表明:85个台站波形异常自动检测正确率达到95.5%,能够满足目前台网运行维护的绝大部分需求,系统自动产出结果可为地震预警与烈度速报系统服务。