高速铁路地震预警系统现状综述

地震是对高速列车安全运营威胁最大的自然灾害。在目前地震预报技术还很不成熟的情况下,发展地震预警技术是当前减轻或避免地震对高速铁路危害的重要措施。文中阐述了地震预警技术的原理及其在铁路方面的应用。对国内外已有的高速铁路地震预警系统的发展和现状进行了介绍。结合国内外的发展现状和京沪高速铁路对地震预警系统的实际需求,对我国高速铁路的地震预警系统进行了探讨。主要针对高速铁路预警系统的报警阈值,监测点的布置,列车控制方式和预警系统的基本组成等关键问题的研究现状进行了总结和探讨。对我国高速铁路地震预警系统的建立具有重要的借鉴意义。     

企业地震预警系统应用研究

在充分调研国外地震预警系统现状的基础上，进行了地震预警系统的研究，研制了相应的数据分析软件。采用数字化观测技术、GIS技术等高新技术，在中国石油天然气股份有限公司大连分公司建立了地震预警试验系统，并将该地震预警系统与地震应急系统相连，为今后开展类似工作积累了经验。     

中国地震预警技术测试平台建设与应用

为解决国内地震预警专业软硬件稳定性和可靠性不足、列装测试不充分的技术难题,尽可能降低地震预警系统运行的风险,建设了专业化的中国地震预警技术测试平台。该平台构建了软件和硬件两大测试系统,明确了测试方法、测试用例、测试流程和评价指标,具备在线功能测试、离线回溯测试、预警信息测试和信息安全测试等功能模块。通过系统性测试和综合评估测试结果,为地震预警专业软硬件完善和升级提供科学依据,筑牢地震预警系统的安全防线。     

高速铁路地震预警紧急信息服务系统设计与分析

我国高速铁路的快速发展,对铁路安全保障提出了更高的要求。高速铁路地震预警系统的建立是减轻和避免地震灾害的重要手段。介绍了地震预警的基本原理和各国在高铁预警方面的应用及实践,提出了高速铁路地震预警紧急信息发布系统的设计架构,从业务逻辑、信息发布流程、服务产品、通信网络等几个方面分别进行了阐述,为地震预警系统面向行业用户的紧急信息服务系统建设提供了参考和借鉴。     

《地震预警系统》中文版出版

正近年来,随着经济的发展和社会的进步,人们的防震减灾意识逐渐增强,地震预警技术得到了越来越多的关注。日本、墨西哥、美国南加州地区、希腊和土耳其等国家和地区先后发展了地震预警系统。我国也已开始大力发展地震预警技术,目前正稳步推进地震预警系统的研制和建设。作为一项大有前途的防震减灾技术,地震预警技术在几个国家和地区的实践中,不乏成功案例。例如20世纪90年代以来,墨西哥的地震预警系统SAS在几次大地震中取得了实际的减     

河北台网地震预警系统和测震数据对比分析

将河北省地震台网2015～2016年地震预警和测震数据从地震触发、地震速报和编目方面着手,在地震三要素及震源深度等方面进行对比研究,梳理三网(测震、强震、烈度)数据融合工作现状,体会地震预警系统数据作用和工作实效,发挥地震台网整体效能。     

日本地震预警系统发展历程

地震预警（EEW）或实时地震预警系统是指,几秒内检测到临近区域可能发生的强烈地震后,对本地提供预警信息的系统。地震预警的目标是,通过相应决策让人们能够在多种环境中保护自己,并减轻与地震相关的次生灾害。本文详细介绍了地震预警系统在日本的发展历程,指出预警信息已不再局限于向高级用户和公众用户进行发布,私人定制用户已成为预警信息发布的重要需求。未来地震预警技术的发展,特别是实时断层源成像识别技术,对改善预警系统并快速识别震源参数具有重要意义。     

福建地震预警运维保障系统设计与实现

经福建省政府授权,福建省地震局于2018年5月12日开始面向公众发布地震预警信息。为保障福建地震预警系统稳定可靠运行,减轻运维压力,研究并利用JMX、Sigar、WebSocket和ECharts等技术建设了一套福建地震预警运维保障系统,对系统的技术方案、功能模块设计和实现进行了介绍,并对应用情况进行了说明。应用结果表明：该系统能及时地发现和告警预警系统运行中存在的问题,有效地保障了福建地震预警系统的稳定可靠运行,提升了运维人员的工作效率。     

全球地震早期预警研究综述

近年来地震预警技术在国际上得到迅速的发展,并有成功预警且收到减灾实效的先例.本文系统介绍了地震早期预警的方法,包括波前探测、P波应用、现地预警和区域预警;介绍了地震早期预警系统在墨西哥、日本、土耳其、中国台湾和罗马尼亚等国家和地区的应用情况.还对地震预警中目前存在的问题和挑战以及远景进行了分析.     

PC-MEMS地震数据采集与预警信息传输系统研究

我国地震预警新的技术系统研发正处于起步阶段,根据PC-MEMS(使用MMES加速度计进行数据采集并在PC端配置具有数据解析、处理、传输等功能软件的系统设备)地震预警系统技术需求,结合C/S软件架构,以边缘计算为技术思路,将数据计算移到了客户端,只须将计算结果信息传给预警中心,减少了数据传输的信息量和预警中心的工作,大大提高了预警系统在大地震时的时效性和可靠性。使用C#编写完成了PC-MEMS地震数据采集预警信息传输软件,实现了PC-MEMS数据自动采集、数据处理、参数远程配置、自动触发及地震事件自动保存等核心功能以及频谱分析、地震回放、远程下载数据等附属功能,使得软件的应用得以扩展,最后展示了通过人工触发和接收到预警信息时软件的运行示例,检验了软件运行的准确性。统计了边缘计算方式与预警中心计算方式所使用的时间,表明了使用边缘计算方式在地震预警软件中的优越性。     

美国加州地震预警系统发展，应用及启示

In this paper we outline the science, engineering, and societal considerations of the prototype Earthquake Early Warning System （EEWS） in California and detail the development and testing of methodologies in the last 10 years in America. Also, we give a brief introduction of Earthquake Early Warning （EEW） in China, and based on the summary of EEW in California we make an analysis of the perspectives, misconceptions, and challenges that China may have.     

用于地震预警的P波震相到时自动拾取

P波震相的自动拾取可用于地震预警中地震事件判别和地震定位,是实现基于地震台网地震预警的首要条件.针对地震预警中P波震相拾取的特点,本文发展了一套基于长短时平均(STA/LTA)和池赤准则(AIC)算法的多步骤P波自动拾取技术,应用Delaunay三角剖分提出了一种非几何相关的干扰信号剔除方法,并应用福建省数字地震台网记录对方法进行了验证,目前方法已经用到了福建省地震预警试验系统中.     

The operation and performance of Earthquake Early Warnings by the Japan Meteorological Agency

The Japan Meteorological Agency commenced an Earthquake Early Warning (EEW) provision service in August 2006 to advanced users and in October 2007 to the Japanese public. By the end of 2009, EEWs had been issued to advanced users for more than 2100 earthquakes and to the public for 11 earthquakes. Nearly 80% of seismic intensity predictions were accurate within ±1 intensity unit on JMA’s Seismic Intensity Scale. The Iwate-Miyagi Nairiku Earthquake in 2008 demonstrated the efficiency of EEWs in many places. However, there were other cases where the warnings were not issued in time for strong tremors. Further technical development is needed for both earthquake source parameter estimation and seismic intensity prediction. Public education in regard to the technical limitations and accuracy of EEWs as well as actions to take in response to such warnings are also indispensable.     

Structural monitoring and earthquake early warning systems for the AHEPA hospital in Thessaloniki

This study aims at presenting the analyses of monitoring data that have been used in the context of structural monitoring and Earthquake Early Warning (EEW) for a hospital building in Thessaloniki. Permanent and temporary instrumentation arrays, implemented under the responsibility of Aristotle University of Thessaloniki (SDGEE-AUTH) in close cooperation with German Centre for Geosciences (GFZ) are presented. The ambient noise data recorded at the temporarily installed networks are used for the dynamic characterization of the building based on both vibrational and waveform approaches. Moreover, long-term ambient noise recordings from the permanent array installed within the hospital are used for the investigation of the daily and seasonal wandering of the building resonance frequencies related to environmental effects. The modal identification results are used in a comprehensive framework for the computation of the up-to-date fragility curves representing the actual structural state considering aging effects of the construction materials, possible pre-existing damages and changes in the geometry and mass distribution. The building-specific fragility functions are integrated into two independent EEW systems and rapid damage assessment approaches, namely the PRESTo software and an onsite EEW algorithm on the instruments of the permanent array, to provide the expected level of damage after strong ground shaking at the monitored building. The implemented monitoring networks and the developed operational tools can be used in the context of seismic risk mitigation and preparedness for structural safety assessment under earthquake loading.     

云南地震预警信息发布效能分析——以漾濞6.4级、双柏5.1级和盈江5.0级地震为例

地震预警信息发布是预警“一张网”的重要组成部分,解决了预警系统“最后一公里”的问题。在2021年5月21日漾濞6.4级地震、6月10日双柏5.1级地震和6月12日盈江5.0级地震中,云南地震预警信息发布系统对产出的预警信息进行了有效发布,地震预警终端有效响应。本文借助这三次地震对云南地震预警发布系统运行质量、预警终端响应结果以及预警响应效果进行详细分析。结果表明：云南地震预警信息发布系统满足时效性要求并具有良好的稳定性,预警终端接收到的预测烈度与实际结果基本一致,已经具备一定的地震预警信息发布能力。     

国家地震烈度速报与预警工程融合决策平台建设

为满足国家地震烈度速报与预警工程(以下简称“国家预警工程”)紧急地震信息对外服务要求,针对国家预警工程建设多算法多中心融合决策的主要技术难题,结合地震监测学科的技术发展现状和学科管理需求,地震监测预警业务系统迫切需要一个用于地震预警、参数速报和烈度速报分系统产出一套全国统一结果的融合决策平台。在国家预警工程定制软件项目实施过程中,建设了国家地震烈度速报与预警工程融合决策平台,其作为国家预警工程数据处理系统与紧急地震信息服务系统之间的关键信息通道,负责汇集融合国、省两级多中心地震预警和速报分系统的多套处理算法的处理结果,进行多个处理结果的同一地震事件判断及其可靠性判定,基于多个策略的信息优选和融合决策处理,产出融合决策后唯一、可靠、及时和准确的预警和速报信息结果。该结果经紧急地震信息服务系统的发布平台对外发布,社会公众、政府机构和特定专业用户可以基于收到的地震预警和速报信息进行防灾避险或应急救援。     

地震预警震级计算方法研究综述

地震预警系统是减轻地震灾害的有效手段之一,世界上多个国家和地区都已经建立了地震预警系统,并在实际应用中取得了显著的减灾实效.由于地震预警系统应用中的高度时效性要求,预警震级计算是整个地震预警系统中最重要也是最困难的一部分.本文回顾总结了地震预警研究中采用的一些震级计算方法,并将其归纳为三大类算法:与初始周期相关的算法、与初始幅值相关的算法和与初始强度相关的算法.对每种算法都做了详尽介绍和仔细分析,同时列举出与该算法相关的研究成果.通过对这些算法的分析总结并结合我国地震观测台网的实际情况,作者推荐τc、Pd两种方法作为我国地震预警系统建设中优先采用的两种预警震级算法.     

An Introductory Overview of Earthquake Early Warning

Earthquake early warning (EEW) is discriminated from earthquake prediction by using initial seismic waves to predict the severity of ground motion and issue the warning information to potential affected area. The warning information is useful to mitigate the disaster and decrease the losses of life and economy. We reviewed the development history of EEW worldwide and summarized the methodologies using in different systems. Some new sensors came and are coming into EEW giving more developing potential to future implementation. The success of earthquake disaster mitigation relies on the cooperation of the whole society.     

地震预警震级确定方法研究

地震预警技术是减轻地震灾害损失的有效手段之一．地震预警系统中,地震震级计算是最重要也是最困难的部分之一．利用日本KiK-net台网和四川汶川余震共142次地震事件的记录,分别采用tau;c和Pd方法统计得到了地震预警震级的计算公式,震级计算的方差分别为0.62和0.56个震级单位．为消除震级计算过程中出现的震级饱和现象,作者拓展了Pd方法,提出了一套对位移幅值连续追踪测定的算法．当时间窗长度为10 s时,采用该方法的震级计算方差仅为0.37个震级单位,充分满足地震预警系统的需求．同时,该方法也实现了信息的连续过渡,提高了对现有信息的利用率．最后,还对位移幅值Pd用于地震动峰值PGV的估计以及不同特征参数间的相容性等内容进行了讨论．      

四川地震预警网外玛多7.4级地震预警分析研究

2021年5月22日2时4分青海省玛多县发生M7.4地震。四川地震预警台网成功地处理并产出了本次地震预警结果。本文针对四川地震预警系统产出的8次地震预警处理结果及预警减灾效能进行了分析。此次地震震中距四川地震预警网55km,首台触发后12.19s发布首次预警处理结果,前5次预警处理结果用时距离首台触发时间均小于35s。与正式地震目录对比,第1次预警处理结果震中位置偏差为17.1km,震级偏差为-1.8,盲区半径为121km。随着参与计算台站数量增多,震中位置偏差和震级偏差不断减小,盲区半径不断增大。由于地震破裂时间长和台站限幅等原因,8次预警震级均偏小。本次地震预警的有效获益区为震中距121～324km的环形区域,此区域内减灾效能显著。本次地震预警结果表明,四川地震预警系统在本次地震中预警产出效果较好,对于网外大地震预警有重要参考意义。