武汉城市圈烈度速报系统研究

<正>地震预警在破坏性地震初至波到来前,提供几秒到几十秒的预警时间,可采取相应的应急措施。烈度速报在破坏性地震发生后数分钟之内,绘制出受灾地域的烈度图,快速评估人员伤亡和经济损失情况,并能够为应急救援和工程抢修提供决策依据。这两种技术有助于降低震后损失,减少次生灾害和人员伤亡。论文重点研究了地震预警与烈度速报两种技术的工     

河北红山台宽频带地震记录区域叠加研究

可靠的震相走时是地震预警技术中精确测定震源位置和发震时刻的基础,本文运用STA/LTA震相识别技术,针对单台（河北红山台）2009-2021年共计12年积累的地震记录进行叠加计算,得到了红山台记录到的区域地震各震相走时曲线。结果显示,震中距0°～50°范围内红山台共成像7种震相的走时曲线,分别为P、S、PP、SS、PcS、ScS以及R面波震相,且随着组合参数变化,叠加成像的震相种类、震中距范围、清晰度均有所不同。此外,通过绘制各震相走时曲线发现,震中距0°～15°范围内,P波、S波及R波走时曲线基本呈线性变化,震中距0°～15°范围内计算得到红山台区域地震P波传播速度为7.5 km/s左右,S波传播速度为4.2 km/s左右,R波传播速度为3.5 km/s左右,介于P波和S波之间存在一个震相的走时痕迹,波速为5.4 km/s左右。本工作对于提升红山台震中距≤1 000 km的地震预警定位精度有指导意义。     

美国ShakeAlert地震预警系统2.0版本的发展

美国西海岸地区ShakeAlert地震预警系统能够在破坏性地震波到达前发布地震警报,从而减轻地震造成的灾害.经过近十余年的发展,ShakeAlert系统研发已基本完成,2019年10月17日,ShakeAlert?2.0系统开始在加利福尼亚全州进行测试,正式向全州公众发布地震预警信息.?本文回顾了ShakeAlert?...     

地震震中实时动态定位的方法研究

在地震早期预警系统中具破坏性地震震中的确定速度十分重要.本文提出了地震发生后根据1个、2个、3个台站P波到时记录进行动态、近实时确定地震发生区域、线区间和震中位置的方法.方法充分考虑了地震触发台站和非触发台站分布与地震波传播规律的一致性和差异性特征,提高了震中定位结果的精度.对由79个台站组成的山东虚拟测震台网2009-2010年期间记录的425次网内地震进行了快速定位,结果表明对发生在网内的地震可在要求时间内给出比较准确的震中位置,可满足预警地震速报时效性和精度的双重要求.     

SS—1型地震开关的研制

地震报警系统的开发与部署已受到广泛的关注。地震开关是其中关键的技术手段。研究表明：地震发生的Ｐ波与Ｓ波具有不同的传播速度与振动方式，Ｓ波是造成震灾的主要原因而其传播速度要经Ｐ波慢得多。根据Ｐ波振幅与震灾的关系及其振动方式、频率域、时间域的特征，可以从干扰背影中同地震时首先到达的Ｐ波，如符合判据，就发出报警信号及控制命令；疏散人员，切断次生灾害源，达到减灾的目的。通过响应调整可以排除一些人为的、自然     

利用高频GPS进行地表同震位移监测及震相识别

结合日本3.11大地震,利用近震区和远震区若干测站的高频GPS观测数据,采用动态精密单点定位技术分析了强震时复杂的地表运动时序,获得了地表同震位移.在此基础上提出利用S变换对高频GPS地震波进行震相识别,有效拾取了P波初至,反演了P波传播速度并与地震仪数据、USGS提供的参考值进行了对比和分析,为后续地震应急、地震预警提供了重要的、科学的决策依据.     

τ_c方法在内蒙古地区预警震级计算中的应用

地震预警技术是减轻地震灾害的有效手段之一,而在预警系统中,震级的测定是最重要,也是最困难的。考虑到地震预警震级估算方法的区域性特点,本文利用内蒙古测震台网2016～2018年M_L≥2. 0地震波形数据共120条,分别采用P波3s时间窗内垂直向位移时程和P波全波段垂直向位移时程计算特征周期参数值,得到了地震预警震级的计算公式,并对其结果进行对比分析。结果显示,采用P波全波段关系式得到的结果较采用P波3s固定时间窗计算值收敛性更好,关系式拟合相关系数更接近1,能够对预警地震震级做出较好的估计。同时结合数据处理结果,探讨了地震预警的警报快速性和准确性之间的关系。     

葡萄牙破坏性地震和海啸预警系统(DETWS)

本文介绍了葡萄牙破坏性地震和海啸预警系统(Destructive Earthquakes and Tsunami Warning System)的构成、地震与海啸信息的检测、海啸预警信息的发布。     

一种重要的震中常速迁移现象——地震活动波

作者把地震活动性中的震中以定常速度迁移的现象,称为地震活动波。本文收集了几乎全部有关地震目录资料,并以此对中国大陆几条主要地震活动带上发生的强震,中国大陆特强震、全球特强震、以及欧亚带特强震的地震活动波进行了研究。所得主要结论是:中国大陆沿各地震活动带传播的地震活动波根据震级范围可分为A、B、C三种类型;每种类型的地震活动波以定常速度传播,不同地震带,不同类型传播的速度不同,但它们有一定的规律性,即按各地震带在中国大陆的地理位置,地震活动波的传播速度有从东到西逐渐加快的现象,同一条地震带上不同类型的地震活动波的传播速度有V_C>V_B>V_A的现象;中国大陆特强型、全球特强型、以及欧亚带特强型地震活动波只沿纬度变化的方向以定常的速度进行传播。最后,本文初步探讨了地震活动波的物理机制,以及在地震预报中的某些应用。     

地震学百科知识(五)——地震各向异性

1基本概念地震波在地球的各向异性介质中传播时,其传播速度与质点偏振方向等特性随波的传播方向而变化的现象,称为地震各向异性。地震各向异性通常表现为三个方面:①波的传播速度随传播方向而变化;②波的传播速度随波动的质点偏振方向不同而发生改变;例如,S波经过各向异性介质后会分     

两条历史记载的启迪对震前予位移机理和预警时间的探讨

研究了两条历史地震的记载,因为这两条记载对地震预测,尤其是地震预警有着进一步探索的启发意义。一条是历史大地震的一个特有现象——震前产生的地面旋转,文中以这个记载为启迪,对它物理机制进行了分析以,对其是否可作为前兆指示作了探讨。另外一个历史地震记载是地震前的大动与小动之间时间的记载,该记载为我们在大地震发生时在近场进行预警提供了一个启迪,因为在近场中,从震源发出的P波与S波是没有被分开的,这时没有两个波到达的时间差,文中对这个问题进行了初步的探讨,以期作为极震区预警时间确定时提供参考。     

甘肃及邻区基于地震预警参数τc和Pd的震级快速计算模型研究

地震预警作为目前能够有效减轻地震灾害的手段之一,可以在破坏性地震动来临之前提供几秒至几十秒的预警时间,提醒预警区域采取紧急处置措施以减轻人员伤亡和财产损失。地震预警是一个复杂的系统,其中利用地震参数快速、准确地进行实时震级估算是其有效发挥减灾作用的关键。文章基于2012—2020年发生在甘肃省及邻区的190个地震共821条记录(3.1≤M≤6.6),计算分析在P波1~10 s时间窗长度内,两种地震预警参数(卓越周期τ_c和位移幅值P_d)分别在垂直向、水平向和三分向均值测项三种不同条件下与峰值参数PGV、PGD的相关性,拟合相应的预警震级快速计算模型,并将估算震级M_E与实际震级M_C进行比较。结果表明：时间窗长度的改变对结果有一定的影响,而测项改变造成的差别较小。此外,在拟合度、预测残差均值和标准差,以及残差分布等预测效果方面,采用参数P_d的模型性能优于参数τ_c。考虑到参数和震级的实时计算以及预警信息发布的时效性要求,推荐在该地区应用垂直向记录P波到时3 s后的参数P_d来进行地震预警震级实时快速计算。     

矿山微地震全波自动定位的层析成像方法(英文)

针对在矿山微地震监测过程中纵横波及其传播速度难以确定的难点,在球坐标系中以波动方程为基础,推导出了矿山微地震全波自动定位的层析成像的计算公式,并给出了参数选择准则,藉此可以获得微地震成像能量最大值及其对应参数。通过判断能量最大值在风险区内的位置,可以将风险区内外的微地震事件区分出来。对于能量最大值位于风险区域内的微地震事件,其震源位置和震动时间以及传播速度与能量最大值对应的坐标参数相同,能量最大值对应于震源函数相对强度;当能量最大值位于风险区域边界上时,微地震事件不在风险区域范围之内。理论模型试算和矿山实际微地震资料的应用表明:层析成像方法无需纵横波识别和传播速度假定,只要给定事故风险区域范围及其传播速度范围,便可完成微地震事件定位,是一种全波全自动定位方法,具有进一步研究价值。     

全球地震早期预警研究综述

近年来地震预警技术在国际上得到迅速的发展,并有成功预警且收到减灾实效的先例.本文系统介绍了地震早期预警的方法,包括波前探测、P波应用、现地预警和区域预警;介绍了地震早期预警系统在墨西哥、日本、土耳其、中国台湾和罗马尼亚等国家和地区的应用情况.还对地震预警中目前存在的问题和挑战以及远景进行了分析.     

试论小区地震活动的时间规律

为了探讨小区域内地震活动的时间规律。本文在中国大陆选择了11个地点分析其从远古至公元1990年间的破坏性地震（M≥4 3／4）的活动性。因而发现小区的地震活动规律主要表现于以大震为代表的地震活动分期上，破坏性地震的频率、集中程度与阶段性变化上，以及与所在地震区地震活动期的关系上，不同小区的地震活动特征有共性，有类型区别，更有各自的特殊性。     

热弹性波在层状介质中传播的一类反射问题的解

本文作为基础理论研究, 从热弹性波方程组出发, 求出了热弹性波在层状介质中传播的解析解, 并给出了热弹性波对于平面夹层的反射波, 透射波及其伴随的具有相同传播速度的温度波。此时, 反射系数、 透射系数均为复数表明, 反射波、 透射波的振幅及相位都受介质的物性参数、 夹层厚度及入射波频率的影响。这些与弹性波不同的结果会在地震勘探、 地震工程等有关问题的研究中得到应用。     

地震波在热弹性介质中的衰减性质及其相应Q值的计算方法

该文得出热弹性介质中波的基本形式有准弹性纵波、横波和具有有限传播速度的温度波,并指出横波在传播过程中同其在完全弹性介质中一样是不衰减的,而准弹性纵波和温度波是相互伴随的、衰减的。其次,给出了具有两种不同传播速度的准弹性纵波的基本形式。最后,将地震P波看作由初始位移扰动的准弹性纵波,就固定频率和固定波长两种情况分别给出了相应Qr值的计算公式和近似公式。通常人们是利用多台的地震波资料在空间域中计算Qr值,而本文得到的时间域中Qr值的近似公式,为利用单台地震P波资料计算Qr值提供了一种方法。     

地震预警信息发布与传播立法若干问题探析

地震预警涉及地震预警信息检测及处理、信息发布和传播、信息利用等诸多环节,具有技术和社会双重属性,具有较强的社会效能。为发挥地震预警的减灾实效,地震预警各个环节工作必须依法有序有效地开展。目前我国正处于地震预警法律制度建设阶段,在此背景下对立法中涉及到的几个主要问题进行了探索性分析。首先分析了地震预警信息发布主体,其次就规范地震预警信息发布和传播行为进行较为详尽的论述,最后针对地震预警信息发布中的误报和漏报问题进行了探讨。     

一种地震预警监测传感器模块的设计及实现

目前世界上地震预警系统基本都是通过地震台网来确定地震的震级并对地震进行定位,其预警准确性的提高主要依靠台网密度的增加。基于地震预警原理以及传感器技术,本文首次探讨了仅用单台地震监测传感器快速测定地震基本参数的可能性。设计了一种用于地震预警的地震监测传感器模块,阐述了确定地震参数的算法。该传感器模块能自动捡拾P波的到时,然后利用P波的初动信息确定地震的方位角,最后利用P波到达后前3s加速度数据确定地震的震级、震源距,并发出警告,达到地震监测及预警的目的。     

基于Earthworm的地震预警系统研究进展——以伊比利亚西南部为例

本研究的主要目的是基于该区域现有的实时宽频带台站,研究地震预警系统(earthquake early warning system,EEWS)对潜在破坏性地震发出警告的可行性。研究区位于伊比利亚半岛(Iberian Peninsula)西南部的圣维森特角(Cape San Vicente,SV)和加的斯湾(Gulf of Cádiz,GC)。该区域历史地震有1755年里斯本(Lisbon)M_w8.5地震和1969年圣维森特角Mw7.8地震。本研究阐明了基于美国地质调查局(U.S. Geological Survey,USGS)的Earthworm工具,及由西班牙加泰罗尼亚地质制图研究所(Institut Cartogràfici Geològicde Catalunya,ICGC)进一步研究出的地震预警系统的设计、配置和产出结果。系统的主要功能是实时数据采集、处理(利用预先估算的峰值位移Pd和P波信号的卓越周期τc进行P波拾取、地震事件监测、地震震源定位和震级估算)、数据归档和地震预警发布。系统在完成一些模拟实验并获得最佳配置后进行运行。在运行的第一年内,该区域发生了一次有感地震。与国家地理研究所(Instituto Geográfico Nacional,IGN)地震目录相比较,定位和震级结果都相当好。对于大部分区域的预警时间都能达到几十秒,对于葡萄牙和西班牙南部沿海大部分区域来说,足以减轻由GC和SV地震所带来的损害。此系统的初步结果表明,该系统能可靠地、有效地用于伊比利亚西南部地区的可能性。