基于机器学习算法的银川台阵资料自动化震相分析和定位

近年来快速发展的机器学习算法显著提高了震相拾取的精度和效率。采用卷积神经网络和递归神经网络的震相识别方法对银川台阵2019年6～7月的连续波形数据进行事件检测和P、 S震相拾取,并通过快速震相关联和事件定位得到了银川地区较全的地震目录。结果表明,当震相数小于10时,虽然可以检测出较多事件,但分布呈弥散状,与区域地震活动特征不符。进一步对震相数≥10的事件进行了人工复核。总体而言,随着震相数量的增加,事件的误检率逐步降低。震相数16是该地区自动检测和定位结果准确性的拐点。当震相数≥20时,全部召回了地震目录中的13个地震事件,二者平均定位差异4.27 km。经过人工复核,检测到的真实地震事件为区域内地震目录中事件数量的9倍。本文使用的基于机器学习和快速震相关联和定位方法的流程可在确保准确率的基础上降低人工检测的难度,提高地震检测的效率。     

反射横波的震相分析

本文从实际的观测资料及理论计算给出了Si_1、Si_2的走时曲线。Si_1是地表面和莫霍界面上各反射一次的横波;Si_2为地表面反射一次和莫霍界面反射二次的横波。文中分析了它们在地震图上出现的特点以及它们对实际分图工作的影响.     

白鹤滩水库库区基于深度学习的震相拾取与地震定位

近年来深度学习技术广泛应用于震相拾取与地震定位研究,采用深度神经网络搭建的EQTransformer模型对白鹤滩水库库区34个数字地震台站2016—2018年记录的连续数据进行P、 S波震相拾取,并通过REAL进行震相关联和初步定位,然后使用VELEST和hypoDD地震定位算法优化地震位置。研究表明,基于深度学习的震相拾取,与白鹤滩水库地区传统的人工处理方法相比显示出更高的效率,EQTransformer模型可拾取与人工拾取相当的P、 S波震相到时,其时间差的均值分别为0.03 s和0.07 s,符合正态分布。REAL初步定位后的地震个数(13815个)接近常规目录(7862个)的2倍,最终通过hypoDD获得了7108个高精度定位地震。估算的震级比常规目录中的震级平均低0.27,震级差值集中在0.7以内,最小完备震级由常规目录的M_L1.4更改为M_L0.6+0.27,填补了部分常规目录的震级空白,丰富了研究区域内的中小型地震。     

用sPn震相测定近震震源深度

用近震深度震相ｓＰｎ与Ｐｎ波的到时差测定近震深度，方法以求简捷准确。为此，对我国部分地区台网记录的ｓＰｎ震相进行了初步分析研究，通过研制的计算ｓＰｎ走时程序运算，给出华北、山西、华东、西北及四川地区的ｓＰｎ－Ｐｎ走时差对应震源深（ｈ）表和ｓＰｎ－Ｐｎ求震源深度列线图。经过震例检验，该表比较适合本地区的走时特性。为应用ｓＰｎ震相测准我国部分地区震源深度，提供了有利工具。     

1997年9月三水地震震相特征与发震构造

１９９７年９月广东省三水市发生的ＭＬ３．７、４．４级地震因震中烈度比同等震级的其它震例偏高许多,而且多个台站均记录到长周期振动规则的正弦形面波而特别引人注目。精确测定了这组地震的震源位置,得到震源深度约等于１ｋｍ;对比分析了震相记录特征、震区周围的历史地震活动及地质构造背景,认为这是一组罕见的低震级高烈度震例,其发生可能与震中附近的Ｆ７断层活动有关。     

遥测台网的震相分析

遥测地震台网要给出较好的地震定位结果，需要正确地判断各类震相，总结提高快速处理方法，使地震分析和速报水平不断提高。     

在格陵兰地区地震图上记录到的一个附加震相——i震相的特征

在1976 ～1983 年期间,格陵兰地区共记录到53 个地震.所有的地震资料都用检查地震记录图纸的方式进行了复核审查,得到了该地区Pn ,Pg ,P11(PMP) ,Sn 和Lg 波的走时曲线及其视速度,这些结果与加拿大的走时曲线相一致.发现有9 个地震的11 张地震图上记录到一个附加的i震相.初步研究认为,i 震相的存在与震中距、震源深度和地震方向有关,不过此现象尚须进一步研究.     

德令哈地震台国内外中强震震相记录特征

选取德令哈地震台2007-2017年数字地震记录,对于国内外不同方位、不同震中距、不同地区、不同深度的典型中强地震,使用广东省地震局研发的单台分析处理软件MSDP,从地质构造、波列特征、P波初动、S波与P波震相到时差、主要震相、最大振幅、震中距等方面,分析所选取地震震相特征。结果表明,不同构造区域的介质差异性及震源深度、地震波传播路径的不同,导致德令哈地震台记录的各地区地震震相特征不同。     

单台地震观测报告震相数据的验证方法探讨

简要介绍了利用电子走时表和网上地震目录对单台地震观测报告的震相数据进行初步检查的方法及其软件实现,认为,利用该方法可找出观测报告中分析错误和误差较大的震相,可作为一种对单台地震观测报告进行检查的有效方法。     

山西大同数字遥测地震台网记录的震相特征

从地球及地壳的分层结构出发，使用较成熟的理论，从地震波传播的基本原理入手，结合多年的震相观察分析工作实践，选取了山西大同数字遥测地震台网近年来的一些典型震相进行了分析，得出本台网记录到震中距小于100km的地方震震相有Pg，P11，Sg，S11震中距在100km～500km的近震震相有Pn，Pg，P11，Sn，Sg,S11对比分析了在本台网内及周边地区发生的爆破与天然地震在震相上的差异性，并对其特征作了较详细的描述。     

A review of the wave gradiometry method for seismic imaging

As dense seismic arrays at different scales are deployed, the techniques to make full use of array data with low computing cost become increasingly needed. The wave gradiometry method(WGM) is a new branch in seismic tomography, which utilizes the spatial gradients of the wavefield to determine the phase velocity, wave propagation direction, geometrical spreading, and radiation pattern. Seismic wave propagation parameters obtained using the WGM can be further applied to invert 3D velocity models,...     

一种震相拾取误差的自动判别和计算方法

本文给出了一个主要用于深地震测深数据的震相识别误差（不确定性）的判别和计算方法.该方法集中讨论从记录截面拾取震相这一过程所引起的判别误差.以震相前后一定时窗内的地震记录振幅的均方根之比为判别依据,找出误差分布范围并给出走时误差与振幅比的分级相关函数.由此,当震相确定后,计算程序将根据记录数据自动算出识别误差.实践证明该方法不仅更加客观真实、方便快捷,而且为今后震相提取工作的进一步科学规范打下了基础.     

西安地震台极远震震相记录特征

以西安地震台记录的2001-2018年13次6级以上极远震为研究对象,依据AK135走时表进行震相分析,总结归纳典型极远震震相记录特征,以期提高震相分析水平和测震分析工作质量,为其他地震台站极远震分析工作提供借鉴。     

Stationary phase approximation in the ambient noise method revisited

The method of extracting Green's function between stations from cross correlation has proven to be effective theoretically and experimentally.It has been widely applied to surface wave tomography of the crust and upmost mantle.However,there are still controversies about why this method works.Snieder employed stationary phase approximation in evaluating contribution to cross correlation function from scatterers in the whole space,and concluded that it is the constructive interference of waves emitted by the scatterers near the receiver line that leads to the emergence of Green's function.His derivation demonstrates that cross correlation function is just the convolution of noise power spectrum and the Green's function.However,his derivation ignores influence from the two stationary points at infinities,therefore it may fail when attenuation is absent.In order to obtain accurate noise-correlation function due to scatters over the whole space,we compute the total contribution with numerical integration in polar coordinates.Our numerical computation of cross correlation function indicates that the incomplete stationary phase approximation introduces remarkable errors to the cross correlation function,in both amplitude and phase,when the frequency is low with reasonable quality factor Q.Our results argue that the distance between stations has to be beyond several wavelengths in order to reduce the influence of this inaccuracy on the applications of ambient noise method,and only the station pairs whose distances are above several (5) wavelengths can be used.     

Dynamic behaviour and identification of non-uniform ground by the discrete wave number method

Powell's method for minimizing a function of several variables without calculating derivatives is applied to recorded earthquake motion on the ground surface to identify ground characteristics that have irregular profiles. The identifications are made by designating the shear wave velocity depth and width of the irregularity of surface ground as unknown parameters and are based on the least square fit between the amplitude of the transfer function determined from accelerograms recorded at two observation sites and the corresponding transfer function calculated from the response analysis of a ground model. The discrete wave number method is used to analyze the response of ground with a non-uniform profile for the incidence of SH waves. The effect of the initial assumed values on the convergence is studied by evaluating the square error between the theoretical transfer function and that calculated from the parameters identified. The dispersive trend found for the accelerograms is explained by the calculated response of a ground model with a non-uniform profile.     

一种直接基于位移的结构抗震设计方法

利用我国现行抗震规范,直接根据结构的底层层间目标位移反向求取结构的底层层间屈服剪力;给出了该屈服剪力与结构基底剪力之比的数学表达式,初步分析了影响该比值的主要因素及其影响规律。在此基础上,提出了一种新的直接基于位移的结构抗震设计方法。最后,通过算例分析初步考察了该方法的可行性。     

F检测算法及其在识别地震地表反射波震相中的初步应用

地震P波波列中地表反射波pP或sP震相的准确识别,对地震震源深度的精确测定具有重要作用.基于新疆和田地震台阵部分地震记录数据,利用F检测算法对震中距分别为22.1°,6.44°和39.62°的3次地震事件进行了地表反射波pP或sP震相检测.结果表明,应用F检测分析新疆和田小孔径地震台阵数据,可以帮助分析人员识别地震的地...     

PET重力仪与CTS-1EF地震计地震波记录特征分析

收集苍梧M 5.2、九寨沟M 7.0和智利M 8.2地震期间琼中基准地震台PET重力仪和CTS-1EF地震计观测数据,对重力资料进行潮汐和零漂改正获得重力残差数据,并对地震计数据求导得到加速度值。对重力残差数据和地震计加速度数据波形及频谱曲线进行对比分析,认为2种观测仪器记录的地震波震相和频谱分析显示的地震波分布频率具有一致性,但九寨沟M 7.0地震和智利M 8.2地震的地震波频率分布存在差异。     

基于双谱幅值和相位重构的地震子波提取

利用地震记录双谱中包含子波的幅值和相位信息,以及其超强的抗噪声干扰能力,采用一种基于双谱幅值和相位重构的地震子波提取方法,首先提取出子波幅值及相位信息,进而通过傅立叶反变换,使子波得以完全恢复.本文针对双谱相位重构递推公式,提出一种新的初值选取方法,使地震子波估计的稳定性得到了提高.仿真实验证实了该方法的可行性.     

台湾海峡南部一次5.0级地震的sPn震相分析

运用Pn震相对齐测定sPn震相的方法分析了发生在台湾海峡南部的一次5．0级地震的 sPn震相,初步了解sPn震相的一些特征,并在不同地壳模型下用sPn-Pn的走时差计算了该地震的震源深度。结果表明:在该地震中,sPn震相特征明显;用Pn震相对齐测定sPn震相的方法可以快速、可靠地测定出sPn震相;用sPn-Pn的走时差计算震源深度时,不同模型计算出的结果相差不大。