易县台BBVS-120地震计记录重力固体潮能力分析

以河北省易县台BBVS-120甚宽频带地震计为研究对象,验证其垂直向地震记录波形中包含的长周期成分为重力固体潮,并运用小波变换方法提取地震记录中的固体潮信息;同时,通过对提取的固体潮信息进行Venedikov调和分析证明,易县地震台BBVS-120甚宽频带地震计可以记录重力固体潮信息。     

单台数字测震仪地震实时准确报警方法研究

针对目前单台地震波形监视记录软件地震检测报警准确率不高的原因来改进地震检测算法。以个旧地震台CTS-1E型甚宽频带数字测震仪记录的地震波形为例,先将宽频带数字地震记录波形无延时的实时仿真成短周期地震波形以滤除大周期的背景干扰,进而得到纵波记录特征突出的地震波形;然后运用改进后的STA/LTA算法来检测地震,从而可以显著提高单台地震实时报警的准确性。     

JCZ—1甚宽频带数字地震仪地震记录特征

分析讨论了ＪＣＺ－１甚宽频带数字地震仪在武汉地震台观测记录的典型特性,并与该台短,中、长周期模拟地震仪的同步观测资料作了比较分析。结果表明,其地震震相记录清晰,丰富。应用ＪＣＺ－１甚宽频带数字地震仪能有效地提高地震台的地震监测能力和全球大震速报质量。     

区域台网加速度与仿真加速度地震记录的反应谱特征分析

从福建数字强震动台网加速度记录、福建数字遥测地震台网及中国数字地震台网泉州台宽频带或甚宽频带地震仪的速度记录中,筛选出1998年7月至2008年7月,福建及邻近地区17个典型地震(帆3.6～6.7)在基岩和土层台上记录到的51条加速度记录和在基岩台上记录到的31条速度记录.     

宽频带数字地震记录仿真的应用

利用傅里叶分析法，把速度型宽频带数字地震记录变成台站人员所熟悉的长周期，中长周期模拟常规地震记录，分析人员能在仿真后的记录波形图上识别震相和计算震级。为地震台站用宽频带数字地震记录取代模拟记录提供了一种资料处理方法。     

个旧地震台CTS-1E数字地震仪地震监测能力分析

根据个旧地震台地脉动干扰数据、1 930个地震的单台地震记录以及上述地震震相的识别分析结果,在分别设定纵波(P)、横波(S)、面波(Rm)最大幅度与地脉动干扰比值的基础上,计算并分析了该台CTS-1 E速度型甚宽频带数字地震仪仿真不同仪器的监测能力。     

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。     

海底地震数据记录器

海底地震数据记录器是一种大动态、宽频带数字仪器，能用 于海底或陆地边远地区记录地震数据. 它体积小、重量轻、操作简单，采用两个缓存存 储器控制PC/104嵌入式计算机，能在低功耗、长时间连续记录地震数据. 记录器的关键部件 是PC/104嵌入式计算机，能保证记录器工作可靠. 它使用硬盘存储数据，2GB的硬盘能容纳 19998 GB的地震数据，记录地震数据多长时间由抽样率决定.     

短周期与宽频带数字地震计记录波形相关分析

为了研究短周期与宽频带数字地震观测系统的一致性,分别对山东地震台网青岛、济南、荣成、五莲、烟台的5个同一摆墩上安装的两套观测系统记录的同一地震事件波形资料进行了相关性分析。先将宽频带记录通过等波纹带通滤波器进行频带为1~20 Hz的滤波处理,再将短周期记录进行过采样处理,实现与宽频带记录的采样率一致。分析表明,宽频带和短周期地震计记录近震、地方震和非天然近距离地震波形在形态上一致,地震波形的振幅和相位存在较好相似性,震中距越近地震波形振幅和相位的相似度越高,宽频带和短周期地震计得到速度震级间差别不大,一致性较好。     

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。      

宽频数据在致密砂岩储层预测中的应用

西湖凹陷深层致密砂岩储层具有良好的勘探开发前景,受埋深影响,目的层地震资料品质较差.A构造通过斜缆宽频采集和处理获取宽频地震数据,提升了资料品质,然而应用常规子波提取方法对宽频数据进行子波提取并反演计算纵波阻抗,结果与井上实测数值差异较大,影响储层的定量解释.针对这一问题,提出统计性子波和确定性子波相结合的长短子波合并宽频子波提取方法,提取的宽频子波比常规子波低频丰富、旁瓣小,能更真实地反映地震信息,约束稀疏脉冲反演的纵波阻抗结果与测井曲线吻合度更高.基于宽频数据和常规数据分别进行约束稀疏脉冲弹性波阻抗反演,预测A构造优质储层分布,经已钻井证实,宽频数据比常规数据储层预测精度高,预测的储层展布特征与研究区地质沉积认识一致.结果表明:这种基于宽频子波提取的宽频资料应用方法有效降低了致密砂岩储层预测的多解性.     

现代地震记录

由于我国数字地震学研究起步较晚，在很多地震学家中，对于数字地震学的意义和数字地震资料的使用还存在不少疑问。本文结合中国数字地震台网（ＣＤＳＮ）的工作，对经常提出的比较集中的两个问题，即数字地震记录的物理意义和数字地震记录与传统地震记录有哪些不同的问题进行了回答和讨论。     

分体式宽频带海底地震仪的研制、测试和数据质量分析

宽频带海底地震仪（OBS）是进行海洋岩石圈结构成像等地震学基础研究的核心仪器设备.本文介绍了南方科技大学自行研制的分体式宽频带OBS（命名为磐鲲）的设计特点及其在南海深海区的测试状况;并对于设备性能和数据质量进行了细致分析.除了分体式结构以外,磐鲲还具有独特的抗底流设计、地震计自动分离装置、宽频带地震计（100 Hz~120 s）、以及低功耗和长工作时间等特点.与2012年在南海进行的地震观测实验中的OBS设备相比,磐鲲在回收率、水平方位确定、调平装置以及时钟精度等OBS设备的基本性能方面都有了明显的提高;更为重要的是,得益于独特的抗底流结构,磐鲲记录的地震波形质量有了较大改善,尤其是水平分量,达到了与附近陆地台站相近的数据质量,而低频成分（>10 s）的噪声水平低于国际同类OBS.这些分析说明磐鲲记录的数据可以实现绝大多数地震学研究目标,包括应用于接收函数和各向异性等需要使用三分量地震数据的常用方法.此外,其数据的宽频带特征,尤其是较高质量的低频信号（如长周期面波的频散特征和低频体波的有限频效应）,将更有利于研究海洋岩石圈和上地幔的深部结构和过程.

     

基于STFT方法对沿海宽频带倾斜仪的噪声分析

应用沿海台站莆田地震台、厦门地震台的宽频带倾斜仪观测数据,采用短时傅里叶变换(STFT)分析方法对宽频带倾斜仪的噪声进行分析~([1-5]),总结噪声的几种表现形态,分析对应的物理意义。宽频带倾斜仪噪声主要有台风干扰,线路接触不良,主板干扰信号等。研究结果可应用于宽频带倾斜仪观测数据的跟踪分析,同时也可以用来判断宽频带倾斜仪的故障类型。     

Research and application of spectral inversion technique in frequency domain to improve resolution of converted PS-wave

Multi-wave exploration is an effective means for improving precision in the exploration and development of complex oil and gas reservoirs that are dense and have low permeability. However, converted wave data is characterized by a low signal-to-noise ratio and low resolution, because the conventional deconvolution technology is easily affected by the frequency range limits, and there is limited scope for improving its resolution. The spectral inversion techniques is used to identify λ/8 thin layers and its breakthrough regarding band range limits has greatly improved the seismic resolution. The difficulty associated with this technology is how to use the stable inversion algorithm to obtain a high-precision reflection coefficient, and then to use this reflection coefficient to reconstruct broadband data for processing. In this paper, we focus on how to improve the vertical resolution of the converted PS-wave for multi-wave data processing. Based on previous research, we propose a least squares inversion algorithm with a total variation constraint, in which we uses the total variance as a priori information to solve under-determined problems, thereby improving the accuracy and stability of the inversion. Here, we simulate the Gaussian fitting amplitude spectrum to obtain broadband wavelet data, which we then process to obtain a higher resolution converted wave. We successfully apply the proposed inversion technology in the processing of high-resolution data from the Penglai region to obtain higher resolution converted wave data, which we then verify in a theoretical test. Improving the resolution of converted PS-wave data will provide more accurate data for subsequent velocity inversion and the extraction of reservoir reflection information.     

2003年8月16日赤峰地震：一个可能发生在下地壳的地震？

利用宽频带远震数字地震记录,计算赤峰台下方接收函数,得到了MOHO面深度为34~35 km,并结合CRUST2.0模型等前人工作成果得到了赤峰地区的速度结构.我们以此速度结构作为模型,利用中国国家地震台网（CDSN）5个台站的宽频带地震数据,采用CAP方法反演2003年8月16日赤峰地震震源机制解并初步确定震源深度;再利用IRIS 9个台站远震体波数据,通过对比理论计算和观测记录的方法进一步精确确定震源深度并验证反演得到的机制解,得出此次地震矩震级为5.2,震源机制解为：节面I：315°/64°/19°,节面II：216°/74°/152°,震源深度为25±2 km,已深达下地壳.本文初步讨论了这样的发震深度所对应的可能发震机理和岩石物理特征,认为赤峰地区的下地壳处于相对低温的状态.     

从20年国际地学计划中看地震观测台网与现代数字地震仪的发展

本文简要介绍现今国际地球科学观测的现状和最新动向．最近20多年来由于地震台网、台阵理论的发展以及数字宽频带地震观测技术在一系列国际地学计划的广泛使用,使人类对地球的了解在深度、广度和精度上都取得巨大进步．并用大量统计数据说明了现代地震观测中数字地震仪器的使用情况、国际上主流地震检波器及采集器的性能及其相关问题,以期对我国未来各类地震台网的设计以及台网在观测能力和数据质量上与国际接轨提供有用的线索。     

面波的质点运动轨迹在小爆破识别与判据研究中的应用

本项工作主要研究宽频带数字地震记录中小当量爆破(即矿山爆破)与小震级地震事件的识别问题。以前我们利用北京遥测地震台网的短周期模拟记录资料和DAPS(台网中心数字化)系统(郑秀芬等,2000;王凤霞,2000)产出的资料作过一些研究(郑秀芬等,2006),取得了一定的进展。在此基础上,利用宽频带数字地震记录资料,进行了小当量爆破与小震级地震事件在近场源短周期面波质点运动轨迹方面的识别研究,并给出了一定的判据。     

承德地震台VP型宽频带垂直摆运行效能分析

与VS型垂直摆各项参数进行对比,分析VP型宽频带垂直摆具有的优势。采用VS、VP型垂直摆记录资料,对比数据连续率、完整率及固体潮记录能力、同震变化等;分析VP型垂直摆精度、潮汐因子绝对误差、相位误差等,以偏离正常年变背景为基准,判断其数据记录是否异常,并分析年变特征,拟合观测数据分析异常特征,通过R值评分,进一步分析承德地震台VP型宽频带垂直摆映震能力。分析发现,VP型宽频带垂直摆记录固体潮和同震曲线的能力较好,精度较高,潮汐因子误差及绝对误差较小,产出数据更为可靠,异常信息更为明显,映震能力更高。