GS-15型重力仪记录畸变特征分析

通过对成都地震台GS-15型重力仪记录固体潮曲线畸变特征分析,找出记录曲线畸变的变化规律,并对引起该变化的因素、物理机制进行分析。仪器加温系统供电电源性能变差,导致仪器内部恒温系统破坏是引起记录固体潮曲线畸变原因。     

GS-15型重力仪记录比值的标定

昆明台对 GS-15型重力仪在自动记录时测定记录比值的方法有二个步骤:第一,用拉读数弹簧的方法求出仪器输出的电讯号与重力值的关系;第二,输入一个直流电讯号给记录器,求出记录器上的单位长度与电讯号的关系。再通过这二个关系,求得记录器上单位长度所表示的重力值——记录比值。 记录比值标定的要求 地震观测系统中,GS-15型重力仪所观测到的资料,一是利用重力值随时间的变化来研究它与地震的关系,二是利用来研究重力固体     

GS-15重力仪电磁反馈检测技术

GS-15型重力仪是利用摆杆位移大小来量度重力相对变化的精密仪器,摆杆位移是通过电容换能进行测量。由于该仪器为开环检测系统,而且系统的末级加接0.01Hz的有源滤波器,这样就失去了大于0.01Hz的高频成分,且使潮波产生相位失真,同时还存在着电路非线性带来的测量误差,因而测量精度难以提高。为此笔者对GS-15型重力仪加装了电磁反馈装置,将开环检测改为闭环检测,利用电磁力使重力仪摆杆始终处于零电平的动态平衡状态,以电磁反馈输出大小来度量重力的变化,这样就将开环检测系统改装为平衡电桥闭环检测系统,其时间常数为2秒。 改装后,消除了电路的非线性影响,增强了系统的稳定性,记录的固体潮含有丰富的谐波,同时系统还增加了一路稳态零位输出,为地壳形变、地震预报和地球物理研究提供了波群丰富的资料     

成都地震台重力仪故障分析与排除

成都地震基准台重力仪20世纪90年代后期部件老化,在记录过程中出现固体潮曲线畸变现象,最后记录曲线完全变形,影响观测值可用性.2004年经过维修和调试,成功排除故障.资料内在质量检验计算,达到历史最好水平.     

GS-15重力仪常数标定

记录格值的精确测定是重力固体潮观测资料应用的基础。近来不少台站先后到国家重力基线场进行常数标定,有些台站则采用仪器的面板常数。但是,很多实验结果证实:不同类型仪器的面板常数存在着系统差。因此,面板常数和我国重力基线标准也可能存在系统差,     

琼中地震台重力仪记录同震响应特征分析

2013年2月6-8日圣克鲁斯群岛发生6次强震,琼中地震台的重力仪记录都有同震响应出现。本文从重力仪记录的面波的延迟时间、最大变形幅度、同震持续时间3个方面研究了6次强震的同震响应特征。     

沈阳台PET型重力仪运行概况及故障解决方法

沈阳台的PET型相对重力仪是国家地震局＂十五＂重点项目,也是＂十五＂项目为数甚少的国外引进仪器,东北地区共有3台。本文主要对该仪器在沈阳地震台运行两年多的时间里,它的运行情况以及出现的几次问题及相应的解决方法做以介绍。     

PET重力仪与CTS-1EF地震计地震波记录特征分析

收集苍梧M 5.2、九寨沟M 7.0和智利M 8.2地震期间琼中基准地震台PET重力仪和CTS-1EF地震计观测数据,对重力资料进行潮汐和零漂改正获得重力残差数据,并对地震计数据求导得到加速度值。对重力残差数据和地震计加速度数据波形及频谱曲线进行对比分析,认为2种观测仪器记录的地震波震相和频谱分析显示的地震波分布频率具有一致性,但九寨沟M 7.0地震和智利M 8.2地震的地震波频率分布存在差异。     

铁门关钻孔应变记录地震及其固体潮畸变特征

分析铁门关钻孔应变记录地震的空间分布、震级和震深特征,选取32组较明显的固体潮畸变现象进行研究,结果表明：钻孔应变固体潮畸变主要表现为外部环境干扰、强远震前畸变和同震响应3种类型。     

地电阻率的年变畸变异常分析

讨论分析了3种地电阻率年变畸变异常,即年变幅度增大型、年变幅度减小型、年变畸变混合型。并针对不同的异常给出了相关分析方法,为识别和使用这类异常提供了一定的思路和科学依据。     

Time stability of spring and superconducting gravimeters through the analysis of very long gravity records

Long gravity records are of great interest when performing tidal analyses. Indeed, long series enable to separate contributions of near-frequency waves and also to detect low frequency signals (e.g. long period tides and polar motion). In addition to the length of the series, the quality of the data and the temporal stability of the noise are also very important. We study in detail some of the longest gravity records available in Europe: 3 data sets recorded with spring gravimeters in Black Forest Observatory (Germany, 1980–2012), Walferdange (Luxemburg, 1980–1995) and Potsdam (Germany, 1974–1998) and several superconducting gravimeters (SGs) data sets, with at least 9 years of continuous records, at different European GGP (Global Geodynamics Project) sites (Bad Homburg, Brussels, Medicina, Membach, Moxa, Vienna, Wettzell and Strasbourg). The stability of each instrument is investigated using the temporal variations of tidal parameters (amplitude factor and phase difference) for the main tidal waves (O1, K1, M2 and S2) as well as the M2/O1 factor ratio, the later being insensitive to the instrumental calibration. The long term stability of the tidal observations is also dependent on the stability of the scale factor of the relative gravimeters. Therefore we also check the time stability of the scale factor for the superconducting gravimeter C026 installed at the J9 Gravimetric Observatory of Strasbourg (France), using numerous calibration experiments carried out by co-located absolute gravimeter (AG) measurements during the last 15 years. The reproducibility of the scale factor and the achievable precision are investigated by comparing the results of different calibration campaigns. Finally we present a spectrum of the 25 years of SG records at J9 Observatory, with special attention to small amplitude tides in the semi-diurnal and diurnal bands, as well as to the low frequency part.     

Ways to improve metrological and operational characteristics of liquid gravimeters

A gas-liquid gravimeter of the manometric type with a drift-free elastic element, namely gas, proposed by the author is described. The possibility to implement an effective self-contained system allowing for complete compensation of the temperature and temperature gradient effects, as well as for actual elimination of the effect of a small inclination on the sensitive element of the gravimeter, is shown. Utilization of a float converter equipped with a capacitance transducer of displacements increases the measurement range up to ～10⁴ mGal, the calculation error in the entire range being ±1 μGal.     

依—舒地堑汤原与方正断陷宝泉岭组二段沉积体系的异同

通过对不同位置、不同性质、不同地质年代断层分别进行布设测线,测量不同种类地球化学气体逸出浓度并开展专题研究,得出郯庐断裂宿迁段断层气Rn、CO₂浓度变化同步性较好,浓度异常区域与断层破碎带具有一致性,郯庐断裂宿迁段断层气浓度与断裂活动年代有关,全新世活动断裂浓度最高,晚更新世活动断裂稍低,早第四纪断裂浓度最低等结论。此项研究对在郯庐断裂宿迁段开展地球化学气体观测,进而预测地震具有重要的指示意义。     

疏松地表可控震源高频畸变分析及改善方法

针对可控震源高频拓展,一些使用者只是简单提高高频截止频率,出现了较多问题,如在沙漠、草场等疏松地表区域会出现高频畸变,严重影响了资料品质.为此,从高频段畸变现象入手,建立可控震源与地表振动模型,深入研究了震源振动输出力信号.分析表明高频段重锤与平板加速度之间产生较大相位差,造成可控震源系统过载是产生高频畸变的原因,并进一步提出了高频优化能量补偿扫描技术的方法改善高频畸变,通过试验对比说明了该方法能够提高高频输出信号的稳定性,降低高频畸变,也为以后解决类似问题提供帮助.     

消除滑动扫描地震数据中谐波干扰的反相关方法(英文)

滑动扫描技术是高效、高保真、环保的可控震源勘探技术之一,是下一组震源不必等待上一组震源震动结束即可开始震动的高效采集方法。该技术由于缩短了相邻两炮的等待时间,使得生产效率得到显著提高。但是后一炮的谐波畸变与前一炮的基波信号混叠在一起,不易分离,在相关后的地震记录上形成了严重的谐波干扰,降低了地震资料的质量。本文提出一种反相关方法来压制滑动扫描地震数据中的谐波干扰。该方法首先把地面力信号分解为基波和各阶谐波分量;然后将后一炮的相关前数据分别与各分量相关,只选取正时间轴中对应分量的自相关部分,利用各分量的反相关算子提取各阶谐波信息;最后从前一炮数据中减去提取出的高阶谐波,得到压制谐波后的地震记录。该方法对有效信号影响小,可同时处理相关前和相关后数据,而且算法简单稳定,计算效率高。本文分别对理论模型和实际数据进行处理,验证了该方法消除谐波干扰的有效性。     

2017年12月15日青海泽库MS4.9地震序列分析

2017年青海泽库M_S4.9地震的震中位于走向南北的日月山断裂附近,而小震优势排列和震源机制解却和日月山断裂矛盾。本文通过活动断裂遥感解译和野外考察,在震中附近发现了EW走向和NW走向的断裂,它们属于夏河断裂西端构造,EW走向断裂倾向N,其运动性质兼具左旋走滑和逆冲。同时,我们使用双差定位方法对泽库M_S4.9地震开展重定位,发现小震排列也呈NW和EW两段,横跨EW走向段的小震指示倾向N的断层面。通过对比夏河断裂西端构造和地震排列特征,我们发现夏河断裂的三维几何和运动性质与小震排列和震源机制具有良好的对应关系。因此,我们推测夏河断裂是泽库M_S4.9地震的发震断裂。结合区域构造背景分析,我们认为夏河断裂可能是西秦岭北缘断裂西端帚状散开的分支之一,此次地震可能代表西秦岭北缘断裂西端的构造活动,同时也可能受到日月山断裂右旋剪切的影响。本文研究结果进一步凸显了鉴定构造活跃区次级先存断裂新活动特征、完善区域活动构造图像的意义。

     

利用远震地震波形畸变现象探测地幔低速体

地幔低速异常体的精确探测对于研究热点/地幔柱的成因至关重要.但是,由于观测手段以及波前愈合现象的影响,远震走时层析成像在探测地球深部的低速异常体时具有极大的限制.因此,越来越多的学者利用地震波穿过低速体后产生的绕射波和直达波干涉造成的波形畸变信息来研究地幔低速体.本文通过三维地震数值模拟来拟合长白山、黄石公园地区宽频地震记录,分析绕射波和直达波相互干扰造成的波形畸变现象.模拟结果显示,绕射波/波形畸变对于探测地幔深处的低速体具有较高分辨率;目前常用的基于互相关测量的有限频层析成像方法对于深部低速体速度异常低估现象明显.如果将有限频层析成像结果在深部的速度异常值放大到原来的2倍,数值模拟可以很好的拟合观测到的地震波形畸变现象.通过对长白山地区、黄石公园地区记录的地震波形畸变现象的拟合,我们进一步确认了长白山、黄石地区下方分别在400~600 km、700~1000 km处存在地幔低速体,并对低速体速度异常值进行了矫正.

     

SS-Y型伸缩仪典型故障图像特征分析及处理

利用地震前兆数据跟踪分析平台,搜集并梳理全国定点形变观测台SS-Y型伸缩仪2016—2018年数据跟踪分析观测系统事件记录、观测日志,按影响因素分类,归纳为前置放大器、传感器、主机、供电、传输线路、避雷器、标定装置等13种故障类型,分析各故障类型中发生的曲线特征与技术解决措施,为基层台站伸缩仪观测日常运维中快速锁定故障位置提供参考,进一步提高观测数据的完整性、连续性,提高数据跟踪分析工作的实际效能。