用标定方法检测地震计的异常状态

以浙江省测震台网部分台站地震计为研究对象,选取一定时间窗口对阶跃标定波形进行计算,得出地震计在该时段内的周期和阻尼变化情况。结合台网台站运行维护工作,经过统计分析,表明利用此方法能够在一定程度上反映出台站地震计运行的异常状态。     

吉林台网测震台站监测效能评估

由于种种原因,台站地震计的固有周期、阻尼、灵敏度、观测动态范围等参数和台基噪声在运行的过程中会发生变化。本文用阶跃标定和计算观测动态范围、台基噪声功率谱的方法,得到吉林测震台网各台站地震计参数和台基噪声的变化情况,掌握吉林测震台网各台站的监测能力,为以后吉林测震台网的建设和发展提出建议。     

山西数字测震台网数字地震仪传递函数的测定及特性分析

介绍了山西数字测震台网EDAS-24IP+BBVS型数字地震仪传递函数的特征和测定方法,对地震仪阶跃标定及正弦标定计算分析,得出台站工作状态、地震计周期、阻尼、主零极点参数的变化情况;并对数字地震仪的频带范围、通频带的平坦程度、三分向幅频响应的一致性进行了讨论和分析。认为台网的系统特性是稳定和可靠的。     

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。     

福建测震台网各种类型地震计脉冲标定结果统计与分析

以福建省测震台网现有地震计种类的相关参数为基础,介绍各种地震计使用“十五”标定系统时需设置的脉冲标定参数的计算过程.通过分析“十五”标定系统应用以来的相关处理结果,总结各种类型地震计周期、阻尼、灵敏度的影响因素,从一定程度上反映相关类型地震计的稳定性能.     

地震计幅频、相频偏差与周期、阻尼的关联性研究

《中国数字测震台网技术规程》新增仪器精度指标,要求3种不同用途的地震计“在通频带内,幅频特性优于1％,相频特性优于5°”.本研究表明,在通频带下边沿周期与地震计工作周期相同条件下,几乎没有仪器能在长期只标不调的运行状态下能满足此规定.因使用工作周期偏差和阻尼偏差标定产品精度具有更好的直观性和可操作性,建议在颁发新技术规程时,将仪器精度修改为地震计工作周期偏差和阻尼偏差.     

宁夏陶乐井下地震计的参数测定

宁夏回族自治区数字化测震台网由14个数字化测震台站构成,其中宁夏灵武和宁夏陶乐为井下式数字化测震台站。宁夏陶乐数字化观测井此前使用JDF-2型号地震计,但由于仪器老化导致记录波形失真,经研究决定,于2018年12月底将宁夏陶乐观测井的地震计及数据采集器更换为井下短周期GL-S2B型号地震计、EDAS-24GN型号数采。在北京港震仪器设备有限公司技术人员的配合下,宁夏测震台网工作人员对更换后的井下短周期GL-S2B型号地震计、EDAS-24GN型号数据采集器进行了方位角校正、阶跃标定、正弦标定、台基噪声功率谱密度测试等参数测定,各项测定结果均符合井下地震计及数采的安装规范,且记录波形良好。     

正弦标定自动处理算法研究

由于种种原因, 地震计的周期、 阻尼、 灵敏度等参数在仪器运行的过程中会发生变化, 这些参数的变化直接影响到地震计的性能和观测数据的质量。 为了掌握地震计参数的变化, 通常采用定期标定的方法, 对运行中仪器的参数进行跟踪监测, 通过分析标定数据得到仪器的运行状态。 目前, 对于标定数据的处理通常采用人工分析的办法。 随着台站数量的增加, 对标定数据的处理工作变得日益繁重。 该文介绍一种正弦标定自动处理算法, 利用这种算法编写的自动处理程序, 在标定数据处理过程中不需要人工干预, 计算机可以自动提取有效的波形数据进行测量计算, 并可以对效果不好的数据进行修复, 最终给出仪器的频率响应特性。     

利用PMC方法评估山西测震台网的地震监测能力

为科学评估山西测震台网的监测能力,采用"基于概率的完整性震级"PMC方法,以山西测震台网产出的地震观测报告为输入,计算了山西测震台网57个台站对周边地震事件的检测概率、测震台网的合成检测概率及最小完整性震级.单台检测概率结果显示:PMC方法相对客观地反映了57个台站对地震事件的检测能力,山西中部的5个台站,由于台站密度...     

地震计位置校正

地震计与授时和定位用的GPS天线的分离,造成地震计位置的误差,这种现象在地震计置于山洞的地震台中是普遍存在的,对于井下地震计来说,在高度上也有300m左右的误差。结合邯郸台网的具体情况,分析了台站地震计位置普遍存在误差的现象,给出一种简单的校正方法,并对涉县台地震计位置进行校正,最后讨论地震计位置的偏差对地震定位的影响。     

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。     

Seismometer self-noise estimation using a single reference instrument

A new method is presented for the self-noise estimation of a seismometer using a single, side-by-side, reference instrument and taking into consideration the misalignment in the orientation of both seismometers. The self-noise of seismometers is extracted directly from the measurements without using any information relating to the transfer functions. This procedure can be applied if the self-noise of the reference seismometer is well known and defined, or if the self-noise of the reference seismometer is sufficiently below the self-noise of the tested instrument and can be neglected. The latter case applies to this study. An algorithm is also developed where we apply self-noise data in order to determine the orientation misalignment between two seismometers, which is then resolved in three-dimensional space. This new method provides an estimate of the self-noise and can also be used to extract some parameters of the installed seismic system in comparison with the reference seismic system, such as generator constants and seismometer orientation or to eliminate unwanted noise sources, which have their origin in the seismic station’s design. The new technique was applied to the CMG-3ESPC and CMG-40T seismometers, where an STS-2 instrument served as the reference seismometer.     

甚宽频带地震计磁屏蔽测试

地球磁场和人工磁场不断变化,会对甚宽频带地震计的簧片产生吸引而降低地震观测数据质量。将甚宽频带地震计分别采用宽背簧和窄拉簧悬挂,放置于赫尔姆霍兹线圈中间,测试地震计所受干扰;使用铍莫合金屏蔽罩罩住地震计,再次测试地震计所受干扰。测试结果表明:地震计垂直分向所受干扰严重,使用宽背簧支撑摆体运动的地震计所受干扰程度较大;铍莫合金屏蔽罩对参与测试地震计所有分向均有一定屏蔽效果。     

Developments in electromagnetic and hybrid seismometers

The “Willmore Mark II” variable-period electromagnetic seismometer has now been replaced by the Mark III/IIIA seismometers, which give a similar range of period and similar voltage output from a smaller and lighter package. The new instruments also offer facilities for calibration, for damping, and for the control of period over a wide range by the injection of appropriate signals into auxiliary coils. The Mark IIIA seismometer has been further adapted by the addition of a displacement transducer system, which enables it to operate as a force-balance accelerometer. A new “Mark IV” instrument is the prototype of a package which will contain three “sawn-off” seismometers derived from the Mark III with the additional displacement transducer, all designed to fit into a cylindrical pressure case for use as a three-component borehole instrument.The paper includes a circuit for displaying four different outputs from a short-period seismometer, with options for displacement and acceleration feedback, as Lissajous figures against an input which simulates sinusoidal acceleration in the earth.     

喀什基准台宽频带井下和地表地震计记录数据对比研究

对比分析喀什基准台麦盖提井下和相邻地表宽频带地震计记录的背景噪声、麦盖提M_L3.1近震和棉兰老岛M_L6.6远震波形记录以及功率谱,并进一步研究了相关的震级差和台站下方结构。研究结果表明,井下和地表地震计记录到的波形特征和功率谱既存在相似性,又具有差异性;井下地震计记录的近、远震波形更清晰、简洁,且功率谱也相对较低。麦盖提台站下方地壳厚度约50km,井下地震计下方59m和地表地震计下方47m深度范围内的平均S波速度分别为0.59km/s和0.47km/s。井下地震计得到的近震和远震震级分别比地表地震计得到的震级小0.518和0.025。本文研究结果对合理布设地表和井下地震计,以及利用其观测数据进行地震学研究具有一定的指示意义。     

井下地震计方位角检测技术应用研究

本文利用波形相关分析法对井下地震计方位角检测精度及一致性进行分析研究.研究中在地表布设地震计进行不同距离、不同频带多套地震计方位角检测对比测试,并在四川泸州、宁夏灵武、陶乐、河南安阳、清丰、陕西定边等6个分别安装井下甚宽频带、宽频带、短周期地震计的台站,进行地表同台址不同频带多套地震计与井下地震计方位角检测及一致性对比测试.根据全球噪声模型1~10s之间存在明显的噪声峰值的特点,对测试数据进行0.2~0.3Hz带通滤波和仿真处理,通过分析得出,对于不同地震计组合,测试地震计方位角检测结果一致性较好,根据地表不同距离、不同频带地震计组合的检测精度和地脉动记录的特点,认为井下地震计方位角检测精度优于4°.     

地震计智能恒温系统的设计与实现

当外界温度急剧变化时,拾震器内部机械结构会受到一定影响,易产生靠摆或零漂等问题。通过温度实验测试研究温度对甚宽频地震计性能影响,并通过研制地震计智能恒温设备来解决此类问题,实时监测防护罩内温度并与已设定温度上下限进行比较,当监测温度高于设定上限温度时启动半导体制冷装置;当监测温度低于设定下限温度时则启动加热装置。为防止防护罩内系统温度急剧变化造成拾震器的机械性故障,加热制冷功率均从最小值开始进行缓慢调整。设备可远程通过网络进行各参数的修改,并可远程启动或关闭加热或制冷装置及其他故障设备。此设备的研制成功可使拾震器长期在稳定的温度环境中工作,减少其各类故障,同时也将最大限度地增加地震仪器的使用年限。     

地震计远程监控功能接口的实现

提出了一种适用于地震计远程监控功能接口的实现方式,扩充了地震数据采集器的应用。