一种新的数字强震记录基线偏移校正方法的探讨

由于受到强震仪低频噪声、仪器周围环境和人为信号处理误差的影响,由强震仪得到的加速度记录进行积分后得到的位移曲线呈现了比较严重的漂移。所以,我们要进行加速度记录校正。国内外的学者对此开展了大量的工作和研究,也获得了许多成果。基于在前人的基础上,提出一种线性校正方法,以汶川地震作为研究对象,对杨陵台和周至台的加速度记录进行校正,得到了比较好的校正效果,此方法可用于大震中近场仪器会发生倾斜或产生永久位移的加速度记录进行基线校正。     

近场数字强震仪记录误差分析与零线校正方法

本文对数字强震仪记录进行了误差分析,并对国家强震动台网入网的5种型号数字强震仪系统作了振动台对比试验,分析了该系统加速度记录积分后速度和位移时程零线漂移的原因.本文提出了加速度记录的零线漂移校正方法和校正准则.为了印证零线校正方法的可靠性,对振动台试验中强震仪记录到的加速度两次积分得出位移时程与试验时记录到的绝对位移进行比较,计算位移和振动台绝对位移完全一致;对2008年5.12汶川8.0级大地震和1999年台湾9.21集集7.6级地震现场加速度记录两次积分后得出永久位移与两次大地震的GPS同震位移进行比较.结果表明,该方法对大地震近场仪器墩会发生倾斜或产生永久位移时加速度记录的零线校正有明显效果,可以给出加速度积分后的速度和位移并符合校正准则.本文方法解决了对大地震近场地面运动的研究停留在对峰值加速度和反应谱的研究阶段的困惑,满足了结构抗震对地面永久位移的需求.     

2001年7月7日天祝ML 4.4地震强震仪记录资料处理

对Etna固态存储数字强震仪记录的2001年7月7日天祝ML4．4地震的加速度记录进行了分析处理，对仪器响应和基线进行了校正，计算了速度和位移时程曲线及各种谱值，并对记录特点做了总结。     

力平衡式加速度计仪器响应误差的校正方法

本文通过对数字强震仪系统使用的力平衡加速度计的仪器响应误差进行分析,提出了一个校正仪器响应失真的处理方法(微分-微分方法),即对未校正记录做低通滤波后运用近似理想微分器做两次微分得到校正加速度记录。针对大亚湾核电站地震仪表系统(K IS)给出了仪器校正示例,并编制了相应计算软件。该方法适用于我国强震动台网数字强震仪获取的加速度记录的仪器响应误差校正处理。     

2002年12月17日玉门ML4.5地震的强震仪多条记录资料分析

对2002年12月17日玉门ML4．5地震近场多道强震仪的加速度记录进行了分析处理，校正了仪器响应和基线，计算了速度和位移时程曲线及各种谱值，并对记录特点做了分析。     

强震加速度记录的数据处理方法

本文用数值积分法,对RDZ1-12-66型自动触发电流计记录式强震仪的幅频响应失真进行校正。并采用高通数字滤波的方法,修正加速度图的零线.为此编制了计算机程序,绘制了修正后的加速度、速度和位移时程曲线.计算了修正前后加速度图的傅氏谱。同时,对这些结果加以讨论。 修正后的加速度图,精确地表示了仪器基本频带在0.09HZ和25HZ之间的绝对地面加速度。      

基于ITD的强震动加速度记录数据处理方法

基于本征时间尺度分解算法(ITD)对比了二次拟合法、EMD算法对人工合成地震波的处理结果,证明了ITD算法对于强震动加速度记录数据的基线校正有较好的校正效果;进一步基于ITD算法对台湾集集地震和某强震动台阵未校正加速度记录进行处理,并采用带通滤波方法进行进一步滤波处理和变换得到校正后的加速度、傅里叶频谱、反应谱;最后通过梯形数值积分计算得到速度和位移.对比分析了ITD算法、EMD算法采用上述计算流程和强震分析软件的计算结果,验证了文中提出的强震动数据处理方法是稳定、可靠的,可以作为实时、快速的处理强震动加速度记录的一种有效方法.     

乌恰5.1级地震强震动加速度记录初步分析

对新疆数字强震台网记录的2010年06月10日乌恰Ms5.1地震10组三分量加速度记录进行处理和初步分析.在分析前对原始加速度记录进行整理,转换数据格式,进行零线校正,计算校正加速度、速度、位移时程谱、傅立叶振幅谱、加速度反应谱.在对本次地震的强震动特性进行分析后发现,较大的加速度峰值沿发震断层分布,集中在靠近断层的狭...     

二滩拱坝强震台阵记录的四川普格加速度记录

介绍二滩拱坝强震台阵第1次记录的地震要素和记录情况；介绍了台阵记录的强地震动加速度记录的处理过程，包括零线校正，傅氏带通滤波。最后给出处理后各通道的加速度时程曲线和峰值加速度。     

基于强震记录估算同震位移的研究进展及方法

通过对强震加速度记录估算同震位移技术自20世纪40年代以来国内外研究成果的总结,系统地阐述了通过近断层加速度记录计算同震位移的相关理论、方法的发展历程和成就。首先简述了基于强震记录估算同震位移的意义和普遍存在的漂移现象,然后总结了从模拟记录到数字记录两个阶段计算同震位移所取得的成果,接着归纳了为解决漂移现象所采取的3种基于时程拟合的方法和2种基于小波分析的方法,最后对基于数字强震仪记录估算同震位移的未来研究进行了展望。     

强震加速度记录仪器失真校正计算方法的改进

本文对中国制造的电流计记录式加速度仪RDZ1-12-66记录的振幅失真校正方法进行了改进,针对微分-积分运算过程,提出:第一,用一种新的微分变换公式代替目前通用的中心差分法,对于采样率为100点/秒的等间距离散化加速度记录,校正频率可以高达45赫兹,并具有较高的精确度;第二,在进行仪器失真校正运算之前,对积分所得位移数据先进行一次基线修正,消除长周期误差对仪器修正计算的影响。实际处理结果表明,该方法能更有效地校正仪器的失真和充分保留记录中有价值的高频分量。     

强震加速度记录的常规处理和分析方法

本文针对我国强震台网所普遍使用的电流计记录式强震仪和模拟记录数字化设备的特点,系统、全面地分析了数字强震加速度记录中包含的各类误差的性质和特点,在这样基础上给出的调整(未校正)加速度记录、校正加速度记录以及各类反应谱和傅氏谱的结果具有统一的精度和标准的格式.从而可以在相当广泛的范围内满足地震工程研究对常用地震动数据处理和分析的需要.      

基于GPS地震位移记录的相对位移反应谱计算

地震发生时,结构所受的地震荷载是以位移形式从基础处输入的,所以研究基于地震位移的结构响应既是工程需求又是设计需要。本文基于位移、速度输入模型的单自由度时程反应计算方法,计算了以GPS实际观测记录为位移输入、以其中心差分为速度输入的地震位移反应谱,并与加速度输入模型结果进行了比较。结果表明,高采样率(5 Hz以上)GPS位移记录可获得与加速度输入模型基本一致的反应谱结果,1 Hz GPS位移记录所得结果反映不出地震高频特性,但能表征长周期结构的地震响应。紧接着,本文将基于GPS的反应谱计算方法运用到日本震例中,通过比较并址的强震仪与GPS站两者记录所求得的位移反应谱,得出的结果与理论分析一致。本文由此得出结论:基于GPS计算地震相对位移反应谱是可行的。     

数字强震仪记录的长周期误差分析

对四种型号的数字强震仪作了振动台试验分析，发现加速度记录的背景噪声水平均较低，但均存在零线变动现象。所产生的长周期误差对加速度记录影响极小，但使积分位移产生很大的零线漂移，因而无法直接积分得到可靠的位移过程。在对不同校正方法进行了比较研究之后，提出了一种校正处理方法。     

2016年1月21日青海门源6.4级地震强震动记录及特征分析

2016年1月21日青海海北州门源县发生6.4级地震,西北强震动台网中心共收集到70组三分向加速度记录。在对强震记录进行常规处理后,给出了207条零基线校正后的三分向峰值加速度值(PGA);统计PGA随震中距衰减趋势,绘制了水平向PGA等值线分布图;选取近场典型台站的加速度记录进行分析,绘制出校正后的加速度、速度和位移时程曲线以及加速度反应谱。这些地震动特征可为我国西部工程震害调查提供重要的参考资料。     

2015年11月22日广东徐闻ML4.2地震强震动记录分析

2015年11月22日07时43分广东省徐闻县发生M_L4.2地震,海南省强震动台网中心记录到3组三分向加速度记录,这是海南强震动台网建成后首次记录到强震动地震波形,常规处理后得到9条零基线校正后的三分向峰值加速度（PGA）。对3个台站的加速度记录进行分析,绘制校正后的加速度、速度、位移时程曲线及加速度反应谱,为中国南部工程震害调查提供参考资料。结果表明,此次地震记录到的强震记录PGA介于0.8—10.2 cm/s2之间,距离震中位置最近的火山口台（HSK）记录到最大PGA值。      

强震记录仪器响应失真校正的权函数方法—时域离散序列数值分析方法与应用研究之二

简要评述了现有强震记录仪器响应失真校正方法的优点和存在的不足。在文献[1]的基础上，提出了对强震记录进行仪器响应失真校正的权函数方法，并推导建立了相应的计算公式。通过设计真实地震动为已知的算例，对加速度摆和速度摆强震仪的未校正记录，和用不同方法获得的校正记录的精度（或误差）进行了对比分析。理论和算例分析表明，本文方法简单、实用，具有很高的计算机精度且无稳定性问题。     

我国强震记录处理和分析方法的若干特点

我国目前推广使用的强震加速度记录标准常规处理分析方法和美国加州理工学院发展的同类方法相比,主要有以下不同:在模拟记录数字化过程中,对不能一次完成数字化的过长记录采用了坐标转换和计算机自动衔接处理方法;在对数字记录进行仪器校正时考虑了速度摆和电流计耦合的特点,不仅要作高频响应失真的校正,也要作低频响应失真的校正;在零线校正中,选择高通滤波器的截止频率f_(LC)除了考虑数字化噪声背景外,还考虑了记录长度和基线不确定性的影响;此外还分析了插值方法对数据分析结果的影响。     

数字化噪声对强震记录的影响及其消除方法

本文详细地分析了强震加速度记录的数字化噪声。分析表明:数字化噪声由数字化设备的系统误差和操作者的随机读数误差迭加而成,随机数字化误差是具有各态历经性质的,其振幅按高斯规律分布的平稳随机过程,在其频谱组成中,长周期分量占明显的优势,因此将对二次积分加速度记录的位移曲线产生严重的影响。 研究表明:随机数字化噪声位移主要分布在周期大于25秒的频段,对加速度记录来说,分布在周期小于25秒的频段内,其随机噪声是相当小的(假定记录纸速为1厘米/秒)。因此,利用数字滤波技术,可以除去数字化加速度记录中的大部份随机数字化噪声。 作为实例,对一个典型的强震加速度记录进行了滤波,给出了低噪声的加速度记录和由此算出的位移曲线,且和未经滤波的相应记录及其位移进行了比较。      

辽宁灯塔5.1级强震记录分析

2013年1月23日辽宁灯塔5.1级地震发生后,辽宁省强震动台网获取22组强震记录,对其进行零漂校正及滤波校正,形成校正的加速度记录,并进行初步分析,得到加速度反应谱等地震动特征。