瞬态滤波器设计及其在地方地震观测中的应用研究

目前地震数据采集器使用的最后两级数字滤波器相位有最小相位和线性相位两种。相位特性直接影响着记录的地震波形数据质量,最小相位滤波器的相位特性非线性严重,引起波形失真,线性相位滤波器带来“前缀波”。本文介绍了一种专用于地震波形采集的瞬态滤波器的设计及其观测分析研究。该瞬态滤波器既有最小相位特性,又有较好的线性相位特性,具有良好的瞬态响应波形。地方震实测数据表明,使用瞬态滤波器记录的地震波,没有"前缀"波出现,初动半周期也没有被展宽,波形失真最小。因为通带至过渡带转角平缓和过渡带滚降速率低是所有瞬态特性良好的滤波器的共同特征,故使用瞬态滤波必须付出的代价是提高采样率来确保通带上边沿频率保持不变。     

用于地震观测的瞬态滤波试验数据分析

地震数据采集器中的滤波技术是影响地震观测数据质量的重要因素。本研究通过实测数据对比分析了最小相位滤波、线性相位滤波和瞬态滤波对观测数据的影响程度。实测波形数据证实了理论分析的预期,最小相位滤波在观测地方性微小地震时,初动半周期及后续波的失真均较大,利用波形作深入研究时,应注意该失真的影响;线性相位滤波引起的"前缀"可能会干扰震相的正确判读,不宜用于以震相分析为主要用途的地方震观测;瞬态滤波兼有前两类滤波的优点而无其缺点,是观测地方震和水库地震的优良滤波技术,但应用瞬态滤波必须提高采样率。     

用于地震观测的瞬态滤波器仿真研究

现代地震数据采集器中广泛使用的最小相位滤波器和线性相位滤波器各有不足之处,最小相位滤波引起的“振铃”尾波,线性相位滤波引起的“前缀”波,无法用后续处理的方法消除。本文提出一种专用于地震波形采集的瞬态滤波器设想,该瞬态滤波器既能满足最小相位特性,又能保持较好的线性相位特性。本文用Matlab设计出了可以满足上述条件的瞬态滤波器,并通过仿真比较了正弦接入波通过3种滤波器的输出波形。从仿真结果可以看出,与最小相位和线性相位滤波相比较,该瞬态滤波器的波形失真最小。     

用于地震观测的瞬态滤波研究

目前,地震数据采集器使用的最后两级数字滤波器相位有最小相位和线性相位两种,相位特性直接影响着记录的地震数据波形质量.最小相位滤波的优点是:地震波形没有“前缀”波形出现,不会干扰分析人员对震相的判读;其缺点是:通带边沿频率附近不同频率分量群时延差异较大,导致最小相位滤波会带来波形失真,对初动半周期的波形影响显著.     

一种反演滤波器设计方法研究

该文针对在地震数据采集器中，使用最小相位滤波器而带来的波形畸变，提出了波形反演的概念，讨论了用逆滤波器直接反演可能出现的问题，并给出了一种反演滤波器的设计方法，经实验模拟证明，该方法是可行的。     

地震数据采集器后级滤波器的设计

以ADS1281为例,介绍新一代地震数据采集器后级滤波器设计。该后级滤波器包括变抽样率的梳状滤波器、有限脉冲响应(FIR1)4抽1滤波器和有限脉冲响应(FIR2)2抽1滤波器。其中,FIR1 4抽1滤波器和FIR2 2抽1又分为最小相位、线性相位和瞬态3种滤波器,文中使用设计的最小相位滤波抽取器对仿真的正弦波进行滤波验证,结果表明,通带波动和阻带衰减满足中国数字测震台网技术规程的要求。     

数字地震观测中的线性和最小相位滤波

线性相位滤波和最小相位滤波是数字地震观测中经常都要遇到的两类滤波器。现代地震数据采集器中就预置有这两种滤波系数供用户选用。本文以EDAS—C24地震数据采集器为例,通过比较两者滤波特性的差异后得出：为什么在以震相判读分析为主要用途的数字地震观测中必须选用最小相位滤波器,最好不要使用线性相位滤波器。同时还指出,最小相位滤波对优势频谱较高的地方微震波形影响较大,且振荡尾巴较长,分析研究时应注意其影响。     

基于Matlab的最小相位滤波在处理影区地震中的初步研究

研究基于Matlab的最小相位滤波器在处理影区地震中的应用。使用共轭倒序法设计滤波器对合肥地震台记录的中国台湾影区地震进行滤波处理,有效抑制地动噪声干扰,突出地震信号特征,为地震分析提供较好的帮助。     

瞬态谱在地震与核爆识别中的应用

采用非稳态的ＷＤ理论,对５个哈萨克斯坦地下核爆及其邻近地区７个区域地震资料进行分析,研究了地下核爆和天然地震的瞬态谱特征、瞬时频率随时间的变化。结果表明,地下核爆的瞬态谱主要分布在高频：核爆的瞬态谱大多数集中于５-１０Ｈｚ;天然地震的瞬态谱散布在低频到高频的较大范围。核爆的瞬时频率在起始阶段（０＜ｔ＜０．７５ｓ）表现为线性,起始频率为负值;天然地震的瞬时频率以跳动形式迅速变化,起始频率正负交替。同时还对地震和核爆瞬态谱差异进行了初步解释。     

瞬态谱在地震与核爆识别中的应用

采用非稳态的ＷＤ理论,对５个哈萨克斯坦地下核爆及其邻近地区７个区域地震资料进行分析,研究了地下核爆和天然地震的瞬态谱特征、瞬时频率随时间的变化。结果表明,地下核爆的瞬态谱主要分布在高频：核爆的瞬态谱大多数集中于５-１０Ｈｚ;天然地震的瞬态谱散布在低频到高频的较大范围。核爆的瞬时频率在起始阶段（０＜ｔ＜０．７５ｓ）表现为线性,起始频率为负值;天然地震的瞬时频率以跳动形式迅速变化,起始频率正负交替。同时还对地震和核爆瞬态谱差异进行了初步解释。     

震相分析在高台地震台数字地震观测中的应用

引言。台站是产生观测资料的地方,对观测资料的初步分析也是台站最基本的工作之一。地震分析工作的主要内容是,根据地震记录波形特征,识别各种不同的震相。由于地震波受地球内部介质的影响,以及震中距离观测点远近的不同,使地震波形态各异,给地震分析工作带来一定的难度。随着数字化观测工作的不断推进,地震记录由纸介质过度到计算机记录,地震波形分析的方法有了新的突破。不论是模拟记录图,还是数字化的记录波形,作为地震资料分析人员来说,最基本的思路及方法是一样的,那就是综观全震,远近分类;三分向对比,三大波组对比(纵波、横波和面波),三项基本知识在心(弹性波理论和射线理论,地球结构,地震的地理分布常识);三要素熟练掌握(振幅、周期和速度的动力学和运动学特征)。     

地震信号处理中相位匹配滤波器的设计

相位匹配滤波器是一组线性滤波器,它的傅里叶相位与被检测信号的傅里叶相位相等。本文阐述了相位匹配滤波器的基本原理,并根据已获得的特定路径的频散曲线完成了理论设计,实现了对小震级事件面波信号的检测。使用该相位匹配滤波器对内华达地区的18次核爆事件的面波信号进行检测并计算了面波震级,与ISC公报给出的面波震级比较,相对误差很小。证明了本设计对面波信号的检测是有效的,并且可提高小震级面波信号的信噪比。     

广西测震流动观测的发展与应用

大震或有感地震发生后,迅速组织开展地震现场流动监测是地震监测应急的一项重要内容.回顾广西测震流动观测的发展历程,介绍广西数字应急测震流动台网的技术构成、管理和考评、启动和终止,最后结合实际介绍了测震流动观测在广西中强地震、显著震群、水库加密观测及科研项目中的应用.     

地震后续震相自动生成软件的设计与应用

为了提高地震观测资料的价值和利用率,台站应标注出记录清楚的地震震相.但识别地震震相需要花费大量的时间和精力,为了能够给工作人员在人机交互标注地震震相时提供参考和提示,研制出地震后续震相自动生成软件.此软件只要指定震相走时表文件目录和需处理的震相文件,即可实现后续震相的自动添加.软件目前在红山地震台运行正常,日常工作中发挥了积极作用.     

地震电磁观测研究简述

本文简要介绍了地震电磁观测研究的现状,分析了当前存在的一些主要问题,并对今后的发展趋势提出了自己的看法。     

VPN技术及在地震前兆观测台站中的应用

介绍借助VPN技术进行数据的传输,在广东前兆观测部分台站中已经取得了良好的效果。实践与应用表明,VPN技术整体上运转良好,进而验证了VPN技术用于台站观测不仅操作性好、安全可靠,而且值得推广。     

沉积层地震观测噪声的对比试验

天津地区的地质构造条件复杂,其中大部分地区被新生代沉积物深度覆盖,地势以平原和洼地为主,北部有少量低山丘陵,平原约占93％.因此,天津市测震台网地震观测台站除蓟县台有基岩出露台外,其余台站均为井下地震观测.而井下地震计维修价格昂贵且不易维修,同时还面临着由于井下电缆损毁,地震计无法回收等问题.为此,天津市测震台网一直在寻找一种可替代现有井下观测的新方式,以应对深覆盖层地震观测存在的问题.本文通过地震观测,完成了一地多台基情况下台基噪声的对比试验,得到了很好的对比结果.该方法适合在其它类似天津这样沉积层较厚的地区推广使用,可达到简化地震计安装、降低设备维护成本和方便维护的目的.     

墨西哥的地震观测

墨西哥的地震活动性主要与该地区的现代地质构造有关。地震最为活跃的地区是： 墨西哥南部从地表到地下２５０ ｋｍ 深处, 在这里, 里韦拉板块向北美板块下俯冲, 科科斯板块向北美板块和加勒比板块下俯冲。与该消减带有关的海底构造是墨西哥太平洋沿岸近海的中美洲海沟。太平洋－北美板块边界是引起墨西哥地震活动的另一个主要原因。沿该边界观测到扩张和走滑特征。在墨西哥西北部的下加利福尼亚, 右旋位移导致了活动走滑断层的形成, 这些断层组成了加利福尼亚圣安德烈斯断层系的向南延伸部分。加利福尼亚湾的地震活动发生在由短距离扩张中心所抵消的转换断层上。再往南, 太平洋板块和里韦拉板块被太平洋里韦拉海丘和一条转换断层所隔开。地球物理研究所的地震研究工作由地震与火山研究室和国家地震局承担。国家地震局的任务包括：管理固定的标准、宽频带台网; 维护便携式宽频带地震仪; 为政府、公众和个人测定地震的位置和震级; 出版《地震通报》; 承担与国际地震中心联络的任务。地震与火山研究室对墨西哥的地震活动性、地质构造和震源等领域进行研究。其他方面的研究包括火山地震学、海洋地球物理学和地球深部构造。该研究室还负责向联邦政府报告有关地震和火山危险性的问题。     

亚美尼亚的地震观测

文章介绍了亚美尼亚地震观测的现状,描述了亚美尼亚及其邻国的地震活动性。文章证明亚美尼亚高地的地震活动受控于欧亚和阿拉伯岩石圈板块。文章还介绍了现有的地震台网（包括使用的设备）及其未来发展计划。