BP神经网络在地震噪声波形检测中的应用

为实现自动检测地震噪声波形是否异常,提出应用BP神经网络技术进行地震噪声波形检测.选取福建地震台网88个测震台站2018-2019年的地震噪声原始波形,计算波形的加速度功率谱密度(PSD)值作为神经网络的输入特征值,在MATLAB中构建BP神经网络进行学习训练和仿真测试.测试验证了训练后的BP神经网络模型具备了可靠的地震噪声波形是否异常的检测能力.应用BP神经网络检测地震噪声波形免去了人工判断的工作,实现全自动处理,提高了检测效率,为今后地震噪声波形质量自动监控提供了新的技术方法.     

动态波形匹配预测火山岩地层的横向变化

讨论一种根据3D地震数据计算地层横向变化的方法动态波形匹配方法,该方：该方法利用动态规划算法对相邻地震道地震波形进行动态波形匹配并计算波形匹配费用．把波形匹配费用作为相邻地震道地震波形之间差异大小程度的度量．对大庆油田一块800km^2的3D地震数据的计算表明,动态波形匹配费用可以较好地度量相邻地震道地震波形之间的差异,表示地下地质体的横向变化,如断层、裂缝发育带和火山岩岩体等．     

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。     

宁河地区的前震波形特征

唐山7.8级地震后,随即在宁河地区发生一系列地震,称为宁河地震群。在宁河地震群中发现有七个地震的波形与该区一般地震波形不同,但它们彼此又极为相似。正是这七个波形相似的地震却具有明显的前震性质,在其后差不多时间里,几乎对应了宁河地区全部M_s≥5.5级中强地震。根据这些波形相似的前震,讨论了宁河地震主破裂面有可能是北西方向左旋节面。     

景泰地震台短周期地震仪记录的几种异常波形特征与景泰6.2级地震的关系

本文研究了景泰地震台记录到的几种异常地震波形的形态特征及随时间分布特征,采用测震学的方法和数理统计的方法,对各个阶段的异常波形出现的数量、类型和振幅进行了定量分析,发现在1990年10月20日景泰6.2级地震前,异常波形数量明显地呈平静一密集交替出现的现象;临震前各种异常波形的数量增多,振幅增大,异常持续时间增长,震后异常波形很快衰减并消失.与其他前兆对比,可以认为异常波形的出现可能与景泰地震的孕育过程有关,根据该类波形的变化特征有可能对地震作出预报.     

基于波形分类技术预测河流相砂体叠置模式

受限于地震资料分辨率,基于地震资料描述河流相单期薄砂体储层存在不确定性,一个波形相位多是由两期或者多期砂体反射干涉形成.因此,本文探讨了应用精细波形分类技术识别砂体叠置模式的方法.通过对比分析正演模拟地震波形与井震标定合成记录,重点研究不同砂体叠置情况下的地震波形特征规律,分析波形特征的地质意义,建立叠置砂体与地震之间的响应模式,确定叠置砂体地震波形的精细分类,最终根据不同波形空间展布特征,对叠置砂体的展布特征进行了有效的识别预测.     

1976年松潘7．2级地震前几种异常波形的记录特征及其在大震短临预报中的意义

本文研究了１９７６年松潘７．２级地震前，几个台站记录到的异常地震波形的形态特征及时空分布特征。异常波形可分为４种形态；震中距小于８０ｋｍ的台站都不同程度地记录到了异常波形；临近地震时，记录中出现的波形数量增多，振幅增大；临震前１０天波形密集，呈现明显的突跳变化。根据异常波形的特征，本文还对异常波形的物理机制进行了初步的研究，认为异常波形的出现是地震前孕震区岩石产生微破裂的结果。     

薄油层时移地震差异波形特征探讨

开发导致的时移地震差异代表了油藏的岩石物理性质变化,本文从差异波形角度出发,明确了声波阻抗界面的反射系数与油层声波阻抗变化之间的函数关系,进而分析薄油层时移地震差异波形特征.通过分析得出,开发前后油层阻抗变化越大,时移地震的差异振幅幅度越大;薄油层的差异波形特征仅与油层的声波阻抗变化有关,油层声波阻抗增大导致与地震子波微分形式相同的差异波形,油层声波阻抗减小产生的差异波形与180°相位的地震子波微分形式相同;油层声波阻抗变化方向导致差异波形振幅幅度变化的快慢.     

基于Java的SEED文件解析

以2017年中华人民共和国地震行业标准发布的《地震波形数据格式交换》为依据,通过Java语言实现对地震波形SEED文件格式文件的读取和解析.这是实现地震自动产出的第一步,也直接影响地震自动处理过程(波形仿真、量纲化处理、P波拾取、地震定位、震级计算)的准确性和时效性.通过与大数据技术的整合,该软件为地震业务提供了底层支...     

海量多源异构地震监测数据存储和共享服务系统

地震监测数据存储和在线共享服务是提高地震监测服务效能的关键之一.新升级研发的地震连续波形数据存储和共享服务系统实现了海量多源异构监测数据在线存储和共享服务,能够对实时和非实时波形数据按照时间顺序进行连续存储,同步建立与波形数据文件一一对应的波形索引文件.通过波形索引实现连续波形数据的快速查询,基于系统设计的交互命令接口...     

河套地震带分区地震空间相关长度变化特征

以河套地震带作为研究区域,选取2001年以来小震事件作为研究对象,采用单键群(SLC)方法,计算研究区地震空间相关长度,并分区域讨论其时序变化特征。计算结果表明,2001年以来,河套地震带5个子区域地震空间相关长度表现出不同变化特征,且无持续性变化,多在约3年时间尺度上表现出增长现象,表明地震空间相关长度的增长变化不太可能反映区域应力场的长期变化,而可能携带应力场的中期变化信息。通过设定不同计算窗长和滑动步长来考证计算结果,发现地震事件时空分布的非均匀性、空间窗形状和大小等因素,可能影响地震空间相关长度的数据变化幅度,但不影响整体变化趋势。     

中国东北地区远震P波走时层析成像研究

利用中国东北流动和固定台网的234个宽频带地震仪记录的远震波形数据,采用波形相关方法拾取了57251个有效相对走时残差数据,进一步采用FMTT(Fast Marching Teleseismic Tomography)层析成像的方法,反演获取了研究区下方深达800 km的P波速度结构.结果显示:在长白山下方发现有一个高速异常结构,这可能就是俯冲到欧亚大陆板块下方的太平洋板块,由于板块的部分下沉,使得板块的形状并没有呈现出明显的板片状.长白山、阿尔山、五大连池火山下方都有低速异常体,长白山和阿尔山下的低速异常向下延伸至地幔转换带,可能与其上部的火山形成有关.五大连池火山下方的低速异常向下延伸至200 km左右,不同埋深的低速异常结构可能意味着五大连池与长白山和阿尔山有着不同的成因.松辽盆地呈现以高速异常为主导高低速异常混合分布的特性,暗示松辽盆地可能有岩石圈拆沉的过程,盆地南部下方的低速异常与长白山和阿尔山下的低速异常有连通性,可能是下地幔热物质上涌的一个通道.     

Deaggregation of seismic loss of spatially distributed buildings

The catastrophic nature of seismic risk resides in the fact that a group of structures and infrastructure is simultaneously excited by spatially correlated seismic loads due to an earthquake. For this, both earthquake-to-earthquake (inter-event) and site-to-site (intra-event) correlations associated with ground motion prediction equations must be taken into account in assessing seismic hazard and risk at multiple sites. The consideration of spatial correlation of seismic demand affects aggregate seismic losses as well as identified scenario seismic events. To investigate such effects quantitatively, a simulation-based seismic risk model for spatially distributed structures is employed. Analysis results indicate that adequate treatment of spatial correlation of seismic demand is essential and the probability distribution of aggregate seismic loss can be significantly different from those based on the assumptions that seismic excitations are not correlated or fully correlated. Furthermore, the results suggest that identified scenario events by deaggregation in terms of magnitude and distance become more extreme if the spatial correlation is ignored.     

乌兰浩特地震台爆破与地震记录识别判据

选取乌兰浩特地震台爆破及地震波形数据记录,采用小波分析方法,提取地震及爆破的3种波形特征,使用v-SVC支持向量分类机进行分类能力的效果检验,结果表明,WPT(db4)+香农熵特征+v-SVC的组合最佳,可作为该台爆破与地震记录的快速识别判据。     

测震仪器定向方法探讨

测震仪器架设前须确定符合规范精度要求的NS向方位线,由于条件制约,以前NS向方位线基本借助罗盘确定,受磁偏角及外界干扰因素影响,定向精度较差。对目前使用的罗盘、寻北仪及波形相关性定向方法进行对比分析,探讨实际操作中各种定向方法的实用性。     

长白山天池火山2002~2005年火山扰动机制研究

地震、形变、火山气体地球化学等观测结果表明2002~2005年长白山天池火山经历了1次扰动事件。长白山站地震台（CBS台）记录到了扰动事件前后连续稳定的宽频带地震观测资料。前人的观测研究结果认为长白山天池火山扰动期间的火山地震类型主要为构造型火山地震，伴随少量的谐频型地震。本文通过匹配滤波技术，对1999~2007年扰动事件前后CBS台单台三分量地震观测数据进行模板扫描，获得3763个清晰的火山地震事件，其中谐频（HS）事件125个，构造（VT）事件3618个，并发现长周期（LP）事件20个。进而将火山扰动期间火山地震事件分为3种类型：构造型事件、长周期事件和谐频型事件，并提出2002~2005年长白山天池火山扰动机制模型：深源地震-火山能量传递模型，即汪清深源地震能量释放和传递，引发长白山火山区岩石圈应力状态波动。地幔岩浆房受应力干扰后，岩浆通道打开，少量岩浆侵入地壳岩浆房。岩浆混合脱气导致地壳岩浆房升压，引起顶部岩石微破裂，产生构造型火山地震，气体和流体填充这些裂隙，从而产生LP和HS型火山地震事件。     

长白山天池火山区的地震活动特征分析

2002年6月以来,长白山天池火山区的地震活动明显增强。利用长白山火山中心站的观测资料对长白山天池火山地震的活动特征进行了研究。火山地震的频谱分析和时频分析结果表明,自1999年以来发生的火山地震主要为构造型火山地震。对这些火山地震进行了尾波Q值分析并与四川地区的Q值进行了对比,结果表明长白山火山区尾波Q值偏低,说明这一地区构造活动水平相对较强     

浙江临安地震台阵勘选测试与背景噪声水平分析

在大中城市周边建设地震台阵,可解决城市内地震监测台站建设不便和背景噪声高等问题,增强人口密集区的地震监测能力。杭州湾地区沉积层较厚,建设基岩地震台站不够现实,为适应长三角区域的一体化发展,增强该区地震和非天然地震的监测能力,在浙江临安建设地震台阵。使用GL-PS60一体化宽频带地震计进行测点勘选工作,利用Welch平均周期法,对9个子台进行背景噪声功率谱估计。结果发现,背景噪声功率谱相关性较好,且与全球噪声模型一致性较好。在台阵勘选过程中,于2017年4月12日和13日分别记录到临安4.2级地震及菲律宾远震事件,波形清晰,表明初选台址效果较好,符合地震台阵建设要求。     

中国东北地区远震S波走时层析成像研究

利用中国东北流动和固定台网的234个宽频带地震仪在2009年6月-2011年5月所记录的远震波形数据,采用波形相关方法拾取了10301个有效的S震相相对走时残差数据,进一步采用两种射线走时层析成像的方法,反演获取了研究区下方深达800 km的S波速度结构,不同射线走时层析成像方法的结果对本区的S波速度异常结构起到一定的约束作用.S波成像结果与我们先前开展的P波成像研究结果整体相似：在长白山下方发现有一个高速异常结构,这可能就是俯冲到欧亚大陆板块下方的太平洋板块,由于板块的部分下沉,使得板块的形状并没有呈现出明显的板片状.长白山、阿尔山、五大连池火山下方都有低速异常体,长白山和阿尔山下的低速异常向下延伸至地幔转换带附近,可能与其上部的火山形成有关.五大连池火山下方的低速异常向下延伸至200 km左右,不同埋深的低速异常结构可能意味着五大连池与长白山和阿尔山有着不同的成因.松辽盆地呈现以高速异常为主导、高低速异常混合分布的特性,暗示松辽盆地岩石圈地幔可能遭受了改造与破坏,可能有岩石圈拆沉的过程,盆地南部下方的低速异常与长白山和阿尔山下的低速异常有连通性,可能是下地幔热物质上涌的一个通道.S波和P波相似的成像结果从另一个角度展示了中国东北地区的上地幔速度异常结构,对我们认识此区的地下结构提供了重要的约束.     

平顶山地区爆破识别判据分析

对2008年1月1日-2012年12月31日河南数字地震台网记录的平顶山地区的地震与爆破事件,从初动方向、振幅比、周期比和记录波形对比等进行分析,结果表明：振幅比和记录波形对比可以作为平顶山地区爆破识别判据,初动方向可以作为该地区爆破识别的辅助判据.