上海地震台阵数据处理软件系统

在我国 ,地震台阵的建设以及数据处理方法的研究还处于初级阶段 ,掌握和了解地震台阵的基本理论与方法则具有重要意义。对台阵数据的各种处理方法 ,都是利用台阵各子台记录的地震信号之间具有相关性和噪声的非相关性特点 ,从而突出有用信号和抑制噪声。台阵数据处理方法主要包括聚束定位 ( Beam)、频率波数谱 ( F-K)分析、波阵面法定位等等。1　台阵数据处理方法1 .1　聚束定位在台阵数据处理方法中 ,其常规方法主要是聚束法。对地震波形进行聚束可以有效地压制噪声干扰 ,增强地震信号 ,进行视慢度矢量计算及地震定位。具体而言 ,对某一地…     

F-K分析在和田台阵监测能力评估中的应用

利用F—K分析处理地震台阵数据,进行地震波场分析,按频率分量、速度矢量来分解几乎同时到达台阵的信号,识别来自不同方位角和不同慢度的波,有助于地震波类型鉴别研究。主要讨论了F-K分析具体实现的方法和如何应用于新疆和田台阵监测能力的评估中。     

利用上海台阵对常熟2001年2002年震群的精定位

2001年6月上海台阵正式运行,上海台阵的建立提高了上海及周边地区的地震监测能力.本文着重在定位方法和震相判读上,充分利用上海台阵整体观测系统的优势和台阵独特的数据处理方法,对常熟2001年和2002年二次小地震序列进行了精确定位.对精确定位的结果进行了对比与分析,并以此为基础,对常熟地区及周边的地质构造等进行了解释与推断.     

台阵地震学方法及在中国IMS台阵的应用研究

中国的地震台阵建设与发展比国外晚了几十年.目前国内地震台阵正在不断地建设,而缺少的就是台阵技术,如能够把已有的台阵技术应用到我国的台阵中,就可以让台阵发挥它们应有的价值.作者根据国外的参考文献主要讨论了台阵地震学的主要技术方法并把这些方法应用到中国的IMS台阵,并给出了应用实例.结果表明,地震台阵使我们对地下结构的研究更加精细,使我们对微弱信号的识别更加轻松.如果我国现有台阵都能应用台阵地震学技术将对我国地震学和地球物理学的发展起到很大的推动作用.     

背景噪声提取体波方法研究进展

地球深部结构探测是地球物理学的核心领域,而地震体波可以深入地球内部且分辨率较高,是研究地球内部结构不可或缺的技术手段。基于背景噪声提取高信噪比体波信号技术的迅速发展,极大地促进了地震学的发展和应用范围,使其在地球深部结构成像、城市浅层空间探测等领域日益发挥出重要作用。本文详细综述了如何利用地震干涉法及台阵处理技术提取出用于研究不同探测尺度（局部、区域、全球）的各类体波信号。其中,地震干涉法通过对地震台站记录到的波形信号进行互相关,抵消掉重合的射线路径,最后得到台站对之间的地震记录;而台阵处理方法是基于接收器台阵发展起来的数据处理手段,该技术不仅能够进一步提高信噪比（SNR）,而且能够获得方位信息。一般来讲,背景噪声中包含的体波信号能量远低于面波信号能量,提取难度大。本文着重介绍了Bin-叠加法、双波束方法（DBF）以及相位加权叠加法（PWS）,并对3种方法的适用条件进行了总结。      

核查台阵、美国台阵与科学探测台阵现状综述

台阵具有不同的设计理念,因而在各自科学研究和地震探测领域发挥着不同的作用。本文介绍了当前正在运行的核查台阵(Seismic array)、美国台阵(USArray)以及中国地震科学探测台阵(China array)的情况,在此详细解释核查小孔径地震台阵与美国探测台阵、中国地震科学探测台阵的区别。     

台阵地震计程控化正弦标定系统设计

为满足台阵地震计标定要求,通过对程控化标定测控仪和标定测控软件的研究,采用一种适用于台阵地震计的程控化正弦标定方法,对中国地震局地球物理勘探中心负责管理的台阵地震计进行标定。台阵地震计标定实验结果显示,采用程控化正弦标定方法,在缩短标定时长、提高标定效率方面具有显著效果。     

上海地震台阵的波数响应

地震台阵的历史起始于 50年代未 ,当时其目标主要是检测、区别核爆炸信号和地震信号 .地震台阵研究包括地震台阵技术研究和地球物理学中应用研究 .其中台阵技术研究可以分为台阵建设和数据处理方法研究两大部分 (Anne,1 990 ) ,地震台阵理论研究的发展可涉及到地球物理学领域的许多科学问题(Tormod,1 989;Mykkeltveit,Bungum,1 984) .台阵主要用于监测微弱事件 ,而台阵的响应特性是衡量台阵对微弱事件监测能力的一个很重要标志 ,因此 ,不论是考察一个台阵 ,还是要着手建立一个台阵 ,必做的内容之一就是计算台阵的响应特性(Harjes,1 990 ) …     

野外台阵建设与维护常见故障分析处理

结合野外台阵工作的实践情况,对台阵选址、建设及后期仪器维护过程中出现的问题进行分析,并给出了相应的处理方法。     

上海地震台阵标定结果研究

本文阐述了地震台阵标定理论和上海地震台阵的标定方法，并对上海台阵标定结果进行了分析：给出2个典型地震的台阵标定结果；对日本北海道地区和本州地区的地震标定差别进行了研究；研究了不同方向、不同震中距和不同震级的地震标定结果。讨论结果表明，上海地震台阵标定显著提高了定位的精度。     

上海地震台阵的F-K分析

频率－波数（F－K）谱分析是地震台阵数据处理基本方法之一。采用该分析方法，可以从地脉动背景中提取有用的地震信号，提高地震的定位精度。本文列举了F－K功率谱的不同计算方法，并将该方法应用于上海地震台阵所记录的地震事件。对地震和地脉动的F－K分析结果得出，地震的方位角和慢度值分别对记录长度的分布呈线性特征，而地脉动的方位角和慢度值则呈不规则分布。     

串联F-K加相移插值法偏移

本文介绍的偏移成像方法为递归F-K法、相移插值法及串联偏移技术的有效结合,简称CFPI法.该方法中,波场外推采用相移插值法中递归向下延拓方式,而每一延拓层间的成像则用文中给出的常速F-K加剩余速度F-K偏移,通过与横向速度变化有关的插值来实现,该过程用FFT完成.该方法可采用较大的延拓步长速归向下外推与成像.理论分析及实际计算结果比较表明,该算法效率远高于相移插值法偏移.     

利用背景噪声估计华北地区场地放大效应

用噪声互相关函数聚束方法得到中国华北地区噪声源的极值方位和慢度,然后将噪声傅里叶谱在该方位和慢度点进行聚束,并计算得到噪声的频率波数功率谱。将该功率谱作为输入,单台站噪声的自功率谱作为响应,二者的比值可用于计算华北地区相对场地放大因子。计算结果显示:平原地区放大效应明显大于山地地区,而平原地区的场地放大效应与渤海湾盆地沉积层厚度有直接关联。本研究可为计算场地放大效应提供一种可行的途径。     

应用微动H/V谱比法和台阵技术探测场地响应和浅层速度结构

为了快速而且廉价地获取北京市详细的场地响应和浅层速度结构,应用于地震动模拟和地震灾害预防,我们开展了微动观测技术和处理方法研究.本文利用2007年夏季北京五棵松地区进行的几个微动观测实验数据,使用单台H/V谱比法分析场地的卓越频率及其对应的放大系数,并对比了不同地震仪和观测时间对H/V曲线的影响;应用高分辨率F-K频谱分析方法从微动台阵数据中得到Rayleigh波的频散曲线并使用邻域算法反演出浅层速度结构.H/V结果表明该地区卓越频率在2.1～2.2 Hz之间,对应的放大系数下限约为3;利用微动H/V方法得到的场地卓越频率具有较高的稳定性.微动台阵反演结果给出了比较合理的波阻抗界面深度和层平均速度结构,认为地下80多米处的波阻抗界面是决定场地卓越频率和其场地放大系数的主要界面.本研究表明微动技术应用于评估城市地震场地响应和浅层速度结构是可行且易于实施的.     

Soil characterization in urban areas of the Bajo Segura Basin (Southeast Spain) using H/V, F-K and ESAC methods

Bajo Segura Basin, placed in the south of Alicante province (southeast Spain), is a region of moderate seismicity, which presents frequent seismic episodes. This region, as the rest of south-eastern part of Spain, is growing both economically and demographically. Hence, the presence of soft soils in a seismic region where many towns and villages are placed shows the importance of an adequate characterization of the site effects study in this area.The present work investigates the use of noise measurements for soil characterization by the application of H/V method and array techniques: extended spatial autocorrelation (ESAC) and frequency-wave number (F-K) in three urban areas of the Bajo Segura Basin. The application of these methods will help us to estimate the resonance frequencies, as well as shear-wave velocity profiles, having a better understanding of the sediment depth and site effects phenomena at the studied places.The estimated velocity profiles are used to model the fundamental mode Rayleigh wave ellipticity curves and the S-wave site transfer functions. Finally, the correlation between this curves and the experimental H/V analysis has allowed us a better assessment of the site response in the studied areas.     

基于F-K偏移和反偏移的地震道插值方法研究

野外采集的地震数据经常存在空道或者坏道的情况,为了满足地震数据处理精度的要求,就必须首先进行插值.本文提出了一种新的地震数据插值方法：F-K偏移和反偏移插值法,该方法是通过F-K偏移和反偏移的串联使用来实现的.与其他的插值方法相比,这种插值方法的优点在于计算速度快,没有经过近似处理,精度高.F-K偏移/反偏移能够实现道插值的原理和Kirchhoff偏移/反偏移插值方法类似,也是由于数据是有限带宽的原因引起的.通过对模型的试算,可以看到F-K偏移和反偏移插值方法有着比较好的插值效果,是一种高效、准确、可行的方法.     

上海地震台阵数据处理及其在地震研究中的进展

本文简单介绍了地震台阵的概念、意义、上海地震台阵的布局和波数响应图以及信噪比分析,重点阐述了上海地震台阵的数据处理方法及应用,同时总结了上海地震台阵两年运行期间,在地震学研究上取得的主要成果及其未来研究趋势．     

横向各向同性介质二维格林函数的F-K算法

采用算子表示法，在Ｆ-Ｋ域内将横向各向同性介质中的波动方程进行算子分解，然后利用留数定理求出格林函数的解析解。并给出了一个算例，得出时空域中ｑＰ波、ｑ（ＳＶ）波和Ｑ_ｓＨ波的格林函数剖面。     

起伏地表组合震源地震波场定向方法

多个震源组合激发通过改变激发延时,可以得到沿某方向传播的地震波场,即定向地震波场激发技术,它可用于特定目标体的照明与探测之中.本文以水平地表的组合震源定向激发原理为基础,推导了倾斜地表情况下的组合震源定向激发公式,并计算绘制了其理论方向图.另外本文将组合震源波场定向方法推广至任意起伏地表,根据惠更斯菲涅尔原理,提出了旋转坐标方法,即将水平坐标旋转至定向波场传播方向法向的倾斜坐标,可方便地计算震源传播至定向波场波前面的走时,作为组合震源的激发延时.根据本文提出的方法,我们分别计算了倾斜地表条件与复杂地表条件定向地震波场的组合震源延时参数,通过波动方程数值模拟技术得到的波场快照验证了本文方法的有效性.