深井观测地震波分析（讲座）

前言地震波的井下观测,其主要目的是为了降低背景干扰水平,提高地震监测能力和分辨能力。近20年来,继美国、日本、苏联之后,我国相继建设了70多个井下观测地震台站。这些台站集中分布在北京、天津、上海三个区域台网内;江苏、河北、河南、山东、山西、甘肃、陕西、云南、四川等地区,也布设了一定数量的井下观测地震台站,以弥补原台网的不足。目前,我国的井下地震观测系统正在从实验性应用阶段向实用化阶段过渡,井下观测地震台已成为我国地震监测台网的重要组成部分,在提供地震基本参数、监视地震活动变化等方面,日益发挥出重要的作用。     

迎接地震观测技术的新变革

回顾了地震观测技术发展的三个阶段及其特点，简要总结了随着这几个阶段的措施进步南京基准地震台观测技术的重要变革，并从记录地震事件数量，大地震速报作用和推动某些研究的深入等方面评估了由于这些技术进步所带来的地城台效能的提高，对目前地震观测技术从模拟观测向数字观测的转折时期，地震台如何尽快过渡，充分发挥效能提出了初步对策。     

赤峰中心地震台地面与井下地震观测系统监测能力对比分析

为分析总结地面与井下地震观测系统的特点,以赤峰中心地震台地面与井下观测系统为研究对象,在噪声分析、噪声功率谱分析、地震监测能力和观测动态范围等方面进行分析。结果表明,2套观测系统的RMS均可达到Ⅱ级环境地噪声水平,井下观测系统噪声小于地面观测系统。对2套观测系统的功率谱密度、有效动态范围的对比均表明,井下观测系统的动态范围比地面观测系统超出约10%,因此,井下观测系统地震监测能力优于地面观测系统,井下观测系统能更有效地记录观测数据。     

国际海洋地震观测最新进展和我国海洋地震观测发展探讨

海洋地震观测是全球地震观测的一个重要组成部分。论述了国际海洋地震观测的最新进展及我国海洋地震观测的发展情况：目前全球海洋地震观测已进入深海海底长期定点实时观测阶段,美国、加拿大、日本和我国台湾地区的几个环太平洋大型海底科学观测项目正在安装调试,日本还启动了海底发震带的钻探及钻孔观测以研究海底动力学过程。我国也断续开展了一些海洋地震观测试验,但目前长期海洋地震观测基本处于空白。认为,海洋地震观测技术门槛高,系统性强,但近年来在美日等国已趋于成熟,正在推广实用。未来防震减灾应用广泛,需要关注。     

国内外井下地震波观测与分析的现状综述

本文对井下地震波观测的历史作了回顾。在此基础上,综合介绍了国内外钻孔地震台网的发展现状及井下地震波观测的有关研究结果,包括井下地震观测的干扰分析、钻孔中观测到的地震波、井下地震观测技术的应用及其发展等内容。文中指出,井下地震台网对于完成大工业中心的地震监测来说是必不可少的。     

BSO系统

前言我国基准地震台担负着全国4级以上、全球6级以上地震的监视观测和为科学工作提供完整可靠的基础资料的任务。二十多年来发挥了很大的作用。随着地震预报实践及地震学研究的深入,现有的基准台观测系统无论从观测方式、记录范围、资料提供的媒介等方面均已不适应现代信息处理技术的要求,为此,国家地震局于1978年向我所提出了“基准地震台现代地震观测系统”的重点科学技术项目这一课题。     

井下与地面地震波记录特征的对比研究

本文对比研究了平原地区井下和地面的地震波记录特征,对其走时关系和振幅关系进行了推导,得出: 1.在层状均匀介质条件下,在地面记录到的地震波走时tc大于在井下记录到的地震波走时th,二者之差为 △t=tc——th=cosic/Vch与此相应,地面震相观测到时Tc滞后于井下震相观测到时Th,其到时差为△T。 2.定义地面振幅Ac与井下振幅Ah之比为 K=Ac/Ah在特定的条件下,K>1。因而称K为地面振幅相对于井下振幅的放大因子。 分析了静海地震台井下和地面的地震观测资料,得到单台的△T和K的对比结果,并将其记录特征分别与基岩地震台的记录特征进行了比较,认为: 1.对于运动学参数,井下较之地面,更逼近于基岩地区的情况。 2.对于动力学参数,统计得出基岩地震台的地动振幅A与Ah,Ac的关系: A=3.50Ah A=0.34Ac。      

我国井下地震观测研究概述

本文简要回顾了国内外井下地震观测研究工作现状;阐述了我国在井下测震工作中总结出的井下记录的某些特征和规律,介绍了国内井下专题研究和综合观测研究的思路和实际进展。本文还提出了今后井下测震工作的研究重点,即:一方面开展深井观测特征的对比、分析等专题研究,改造现有的观测系统;一方面需加强与国家其他部门、企业的横向联系,利用现有的技术和仪器装备为国民经济建设服务,反过来也促进本学科的发展。     

地震观测环境对地震台地震记录的影响及对策

分析了地震观测环境对地震台地震记录的影响,论述了地震观测环境对地震台地震记录的重要性.为确保地震台记录的安全可靠,提出了相应的对策.     

德国试验性地震系统（GERESS）

自60年代初期将地震台阵的方法和技术用于检测微弱地震及侦查地下核试验的地震信号以来,利用地震台阵技术和方法所开展的地震学研究及地下核试验侦查等方面的工作都取得了较大的进展。多年来,台阵观测实践和结果也说明了地震学方法是侦查地下核试验的主要方法,地震台阵则是地震观测的主要手段之一。     

我国的无线遥测地震台网

一、我国无线遥测地震台网的兴起地震学是一门观测性很强的学科。它一开始就是与研制地震观测仪器和建立地震观测台站联系在一起的。可以说,没有地震观测,主要是地震台站的观测,就没有地震学和地震预报的发展。我国解放前地震台站为数很少,而且不能连续进行地震观测。解放后到1966年邢台地震前,已建有29个较完备的地震台和一些地磁台。为了烈度区划和水库观测还建立     

天水中心地震台井下综合观测示范工程介绍

为适应城市规划和发展的需要,合理利用国家土地资源,化解地电观测与当地经济建设用地的矛盾,以及最大限度的减少地电观测人文干扰,提高地电观测数据的信噪比,推广应用新的地震观测技术,甘肃省地震局天水中心地震台原地电阻率观测由地面观测改为地下深井综合观测。对此观测系统场地布设方式、观测原理、实施方案经验与不足等方面进行介绍,并对地表水平和井下水平观测资料进行对比分析。     

地震台站数字化观测系统的运行与维护

随着数字技术的不断发展,我国大部分地震台站都进行了数字化改造,地震观测的现代化、数字化、智能化,对地震台站的运行环境和技术维护提出了更高的要求。本文根据在地震台站多年的工作积累和台站管理经验,对地震台数字化观测系统运行与维护的目标、基本要求作了说明,并提出了地震台数字化观测系统运行和维护的有关制度。     

上海地震台阵数据处理及其在地震研究中的进展

地震台阵是在与所观测地震波波长相当的孔径范围内有规则排列安装若干地震计的地震观测系统,它采用独特的地震数据处理方法,将各子台的数据会聚在一起,抑制地面噪声,提高信噪比并获取有关震源及地球内部结构的信息,从而获得比单个地震台更强的地震监测能力,特别是提取微弱地震信号的能力.同时,由于地下介质普遍为各向异性的,利用地震台阵可以研究地球内部介质的各向异性并为地球动力学提供有效的数据质量保证.目前地震台阵已成为全球地震监测网的重要部分,是一种先进的地震观测技术.应用地震台阵可监测较远处的微震事件,因而有利于对那些不宜于正当地架设台站的地区进行地震监测,特别是近海海域地区的地震监测.     

大容量地震数据存储器及其应用

1　地震数据存储器的功能近年来,我国的数字地震观测技术和设备有了很大发展,特别是通过实施“八五”国家科技攻关项目,全面系统地研制出一批数字地震观测所需的仪器设备和软件,并正在“九五”项目中发挥重要作用。在实施的“九五”项目中,地震数据的记录和存储主要以实时传输记录和小容量的FRAM内存为主(庄灿涛等,1995),这样的记录存储方式对不一定必须实时分析数据的研究工作,例如,大数量子台的台阵观测,流动观测,勘址观测就显得既费用高又不方便,对于这类工作,实时传输记录并不是优选的记录和存储方式。从目前数字地震观测技术发展看,…     

井下甚宽频带地震仪研制内容与创新

井下甚宽频带地震观测能获取来自地球内部微弱的、丰富的、准确的宽频带地壳活动信息,包括地层微破裂、慢地震等,对地震学、地震预报和相关学科均有重要的科学研究意义和实际应用价值。研制具有我国自主知识产权的井下甚宽频带地震仪,并推进其工程化、产业化是地震观测仪器发展的重要方向之一。本文介绍了国家重点研发项目重大科学仪器设备开发专项 “井下甚宽频带地震仪的研制与应用开发” 的研究目标、研究内容及主要创新点。项目首次在国内外成功研制了可应用于2000 m深井观测的、完全自主知识产权的甚宽频带地震仪,并将在国家级重大项目中示范应用,打破了国外在井下甚宽频带地震观测的领先地位,促进了国内地震观测科学技术的发展。项目的主要进展将在项目专题中的4篇文章中分别进行介绍。      

序言

地震台阵是为监测微弱地震信号而发展起来的一种地震观测系统。特别是近 2 0年来 ,随着地震观测技术、电子技术、通讯技术和计算机技术的飞跃进步 ,地震台阵又有了更快更新的发展 ,在全球范围内逐步形成了多种台阵广泛分布的局面。当前 ,地震台阵已成为全球地震活动监测网的重要组成部分。地震台阵观测系统 ,采用独特的地震数据处理方法 ,将台阵内若干子台的数据汇聚在一起 ,以达到压低干扰背景 (如地面噪声 ) ,提高信噪比 ,突出地震信号 ,从而获得比单一地震台站更强 (数倍于单一地震台站 )的地震检测能力 ,是一种先进的地震观测技术。通过…     

流动地震观测背景噪声的台基响应

大规模流动地震台阵技术发展为高分辨率深部结构成像提供了重要基础,背景噪声是影响流动地震观测质量的关键因素. 为掌握流动地震观测噪声规律,发展流动地震观测降噪技术, 编制流动地震观测技术规范, 我们开展了针对不同台基流动地震观测背景噪声的观测实验与分析. 其中,山西省临汾市五个地点架设了共22个对比观测台站, 进行了超过一年半的连续观测. 通过计算不同频段范围内背景噪声记录的加速度功率谱密度, 研究了不同场地条件和环境噪声下流动地震观测台站的噪声特征及其台基响应,分析了不同台基处理方式对噪声的抑制效果. 结果表明:(1)高频人为噪声和长周期自然噪声是影响流动地震观测质量的主要噪声, 可以通过增加台基深度和改善台基处理方式等方法降低其影响; (2)增加台基深度能有效地降低长周期噪声和高频噪声, 2 m深坑能使高人为噪声台站各分量的高频频段和长周期频段分别降低5 dB和10 dB; (3)由于其不稳定性, 沙子台基的水平分量在长周期频段一般要高于摆墩台基5 dB, 流动地震观测中推荐使用摆墩台基; (4) 台站位置、台站内部温度和空气流动都是影响台站噪声的重要因素. 在此基础上提出了不同场地条件和噪声环境下的台基处理建议和适合国情的移动地震台阵台站建设参考方案, 有助于流动地震观测野外工作的标准化和规范化.     

海底地震观测技术探索与实践

天津市近海地震观测试验系统首次在井下将测震仪器和前兆仪器进行组合观测,可为海底地震观测技术的进一步发展积累经验,为海底地震监测和前兆观测积累大量的基础观测资料,具有良好的社会效益。     

天然和人为地震活动性的对比研究

为了充分发挥现有的区域性、地方性数字地震台站在防震减灾中的作用，中国地震局地球物理研究所与美国达拉斯南卫理大学地球科学系合作开展“中美合作延庆一怀来盆地和海城地区天然和人为地震活动性的对比研究”。该合作项目以北京西北的延庆一怀来盆地与东北辽宁的海城地区作为流动地震观测试验场，计划在现有台网的基础上，在近震源与区域性的距离上布设15套由STS—2型宽频带数字地震仪组成的流动地震台网加密观测，以改善在区域性距离上台距过长、不利于分析、解释、研究所观测到地震记录的状况。2002年秋，双方在河北怀来一带首先架设了5个宽频带数字地震台并随即投入观测。到2003年3月上旬，中方又在预定地点架设了另5个宽频带数字地震台。目前，已建成的10个宽频带数字地震台仪器运行正常，运用已获得的研究区内天然和人为地震的高质量记录，合作双方按照计划开展了相关的研究工作。