用P波初动波形求解中小地震震源机制解

本文以首都圈数字地震台网记录的2006年文安地震为例,拓展了基于P波初动波形和区域格林函数库的中小地震震源机制格点搜索方法。通过利用P波初动及随后几个波动周期的波形信息,获取文安5.1级震源机制解。应用示例表明,采用格点搜索方法可以获得较为可靠的中小地震震源机制解,证实了利用P波初至后几个周期的波形信息自动搜索获取中小地震震源机制的可行性。     

利用远震P波波形反演渤海地震的震源参数

本文研究用理论地震图反演地震震源参数的方法,利用16个WWSSN台记录的渤海地震（1969年7月18日,M=7.4）远震P波波形,用我们的反演方法重新测定了该地震的震源参数。文中以剪切位错源的理论地震图与实际观测记录波形的相关程度为判据,测得该地震的震源参数为:地震矩3.9×1027达因·厘米;震源破裂持续时间6秒;位错面两个可能的选择解是:（1）θs=207°,δ=87°NW,λ=-159°,右旋;（2）θs=298.6°,δ=69°NE,λ=-3.6°,左旋。其中θS、δ、λ分别是震源位错面的方位角、倾角和错滑角;震源深度为25公里。数值运算的结果还表明,本文提供的测定震源参数的方法实际效能良好。 文中还与用P波初动符号方法测定的震源参数结果进行了对比分析。     

利用远震P波波形反演渤海地震的震源参数

本文研究用理论地震图反演地震震源参数的方法,利用16个WWSSN台记录的渤海地震（1969年7月18日,M=7.4）远震P波波形,用我们的反演方法重新测定了该地震的震源参数。文中以剪切位错源的理论地震图与实际观测记录波形的相关程度为判据,测得该地震的震源参数为:地震矩3.9×10²⁷达因·厘米;震源破裂持续时间6秒;位错面两个可能的选择解是:（1）θ_s=207°,δ=87°NW,λ=-159°,右旋;（2）θ_s=298.6°,δ=69°NE,λ=-3.6°,左旋。其中θ_S、δ、λ分别是震源位错面的方位角、倾角和错滑角;震源深度为25公里。数值运算的结果还表明,本文提供的测定震源参数的方法实际效能良好。 文中还与用P波初动符号方法测定的震源参数结果进行了对比分析。     

数字化地震波形小震P波、S波震源参数对比研究

目前,国内在数字化地震资料研究中,主要应用S波来研究震源参数.本文充分利用上海数字化地震台阵(网)资料,挑选了2001～2004年华东地区发生的9个震级较大的中等地震,反演了单台记录垂直向纵波(P波)及横波(S波)震源谱,根据布龙模型,计算每个地震单台拐角频率、地震矩、零频谱值、震源破裂半径、应力降等参数,求出每个地震的震源参数(P波和S波)的平均值及其均方差,对这9个地震的P波、S波震源参数计算结果进行了对比.结果表明,用P波段数据进行震源参数的研究是可行的.     

用P波波形资料反演中强地震地震矩张量的方法

本文给出了利用不同震中距范围（３°-９０°）的长周期Ｐ波记录资料，通过波形拟合和反演确定地震矩张量的方法．在求解过程中，不引入矩张量的迹为零这一约束条件．有６个独立分量的地震矩张量解可分解成各向同性部分、最佳双力偶和补偿线性矢量偶极．文中给出了发生在中国的５次６级以上地震的地震矩张量反演结果，表明在一些地震的震源过程中存在不可忽略的体积变化．     

用P波波形资料反演中强地震地震矩张量的方法

本文给出了利用不同震中距范围（３°—９０°）的长周期Ｐ波记录资料,通过波形拟合和反演确定地震矩张量的方法．在求解过程中,不引入矩张量的迹为零这一约束条件．有６个独立分量的地震矩张量解可分解成各向同性部分、最佳双力偶和补偿线性矢量偶极．文中给出了发生在中国的５次６级以上地震的地震矩张量反演结果,表明在一些地震的震源过程中存在不可忽略的体积变化．     

用P波波形资料测定中强地震震源过程的方法

本文系统地介绍了综合利用不同震中距离范围(3°—90°)长周期P波波形,用理论地震图波形拟合和反演求解中强地震断层面解的原理和方法。根据地球介质对在不同震中距离范围的地震波的影响,将震中距离划分为:(1)区域地震范围(3°<△12°);(2)上地幔范围(15°<△<30°);(3)远场范围(30°<△<90°)。在不同的震中距离范围内采用了不同的简化地球模型。文中介绍了利用广义射线理论计算地球介质响应的方法,给出了适合中国大陆地壳上地幔结构的Pnl波与上地幔响应的数值例子。波形拟合采用试错法和线性反演方法。在反演求解过程中,误差函数是由观测记录与理论地震图的相关系数决定的,它强调波形间的拟合,但对地震波振幅的绝对大小不敏感。这个线性反演方法比较适合地震记录的实际情况。文章还扼要地介绍了基于上述方法建立的用P波波形资料测定中强地震震源过程的人机交互系统STEP-1的特点。     

利用全方位P波属性进行裂缝检测的地震方法

胜利油田存在着一种特殊的裂隙性油气藏,即泥岩裂隙油气藏。由于该类裂隙储层的孔隙度很小,岩石物性参数变化不灵敏,并表现出很强的各向异性,因此,其勘探难度很大。到目前为止,国内外还没有一套成熟的地质、物探、测井及钻井等资料综合分析的裂隙方位、分布、密度的识别方法。本文在研究国外裂缝检测方法的基础上,提出了波阻抗随方位变化(IPVA)的新方法,结合罗家地区的泥岩裂隙地震地质特征,研究了利用多方位 P 波资料检测定向垂直裂缝的地震采集、处理和识别方法,对不同共中心点 CMP 位置的全方位 P 波资料在速度随方位变化(VVA)及振幅随方位角变化(RVA)研究的基础上,进行波阻抗随方位变化(IPVA)的研究,用于识别裂缝的分布、走向及密度。经罗家地区实际资料的应用,见到了初步的效果,证明该方法是潜力较大的高角度裂隙的定量检测方法。     

物联网MQTT协议在地震波形实时传输中的应用

针对密集观测中台站实时波形数据汇集的应用需求,提出基于物联网MQTT协议,具备登录安全认证和波形数据传输加密的地震波形实时汇集方案.研发了地震数据采集器中基于MQTT协议的地震波形数据传输软件和云服务端的数据汇集软件.基于云服务器和通用MQTT服务器进行了基于MQTT协议的实时波形数据汇集实验,实验结果表明可利用物联网和云平台实现地震观测数据实时汇集与处理.     

用长周期面波波形拟合及P波初动方向估计中等地震的震源机制

提出利用周期范围４５—１００ｓ间的面波波形拟合与Ｐ波初动符号相结合,估计中小地震震源机制的方法．给出两个倾滑为主和三个走滑为主的震例．其中最小的是１９９６年１２月１６日北京顺义ＭＬ４．５级地震.比较了１９９６年２月５日云南丽江Ｍｓ６．０级余震的机制解与美国哈佛大学ＣＭＴ结果的相似程度,各震例记录图与理论图的相似程度,以及初动分布与主压力轴Ｐ和主动力轴Ｔ分布区的一致程度．从比较结果看,得到的震源机制解有参考价值,开发的软件有可用性．     

用长周期面波波形拟合及P波初动方向估计中等地震的震源机制

提出利用周期范围４５-１００ｓ间的面波波形拟合与Ｐ波初动符号相结合,估计中小地震震源机制的方法．给出两个倾滑为主和三个走滑为主的震例．其中最小的是１９９６年１２月１６日北京顺义ＭＬ４．５级地震.比较了１９９６年２月５日云南丽江Ｍｓ６．０级余震的机制解与美国哈佛大学ＣＭＴ结果的相似程度,各震例记录图与理论图的相似程度,以及初动分布与主压力轴Ｐ和主动力轴Ｔ分布区的一致程度．从比较结果看,得到的震源机制解有参考价值,开发的软件有可用性．     

利用远场P波波形确定1974年新疆乌恰地震的震源参数

本文利用艾献[1]介绍的方法,根据16张WWSSN台记录的垂直向P波波形记录反演求得1974年8月11日发生的乌恰M_s=7.3地震的震源参数为:破裂持续时间3.0秒;震源深度26公里;地震矩3.7×10~(27)达因·厘米。震源饥制解是:(1)λ=-2.4°,δ=83.6°,θ_s=32.8°;(2)λ=-173.6°,δ=87.6°,θ_s=302.6°,主压应力轴为近南北水平方向。结果表明,这次地震是一次走滑并兼有逆冲分量的短暂破裂过程。     

地震波形数据实时监控软件的实现

介绍了地震数据采集器监控软件的设计思路,特别是在实时波形显示上,采用“环形”的显示缓存和“滑动显示窗口”技术,大数据量时也能以左移的方式连续显示实时曲线的动态变化;实时波形的纵坐标范围也是动态变化的,在任何时刻都恰好能在显示区域内完整显示。文章还介绍了如何在显示中消除明显的屏幕闪烁现象,以及对数据从传输到存储、显示的分层设计思想和多线程技术的应用。     

地震实时波形数据汇聚系统设计与实现

随着国家地震烈度速报与预警工程和地震信息化工程不断建设,地震台站数量激增,观测数据量呈指数型增长。为实现海量地震台站实时观测数据汇聚到国家中心,缩减数据汇集流程,本文开展了基于分布式技术（Hadoop技术框架）地震实时波形观测数据汇聚系统的研究,实现地震观测数据的云端采集,并以网络中断重连机制和实时流数据双链路接入机制保证数据的可靠传输,实现地震观测数据汇集的统一调度和高效管理。     

高铁地震信号直达波波形反演建模

高铁地震信号由高速行驶的高铁列车与铁轨挤压形变后产生,具有频带宽、低频强、重复性好等优点.如何利用高铁地震信号进行地下介质重构,尚处于前期探索阶段.全波形反演建模技术是目前地球物理领域建模精度较高的方法之一,但其需要低频数据才能保证结果的稳定收敛,因此利用全波形反演对高铁地震信号进行近地表建模及属性变化监测和灾害预警具有独特优势.本文通过对高铁地震信号的分析,研究了高铁地震的理论震源信号和基于桥墩的离散震源信号,并通过模型测试实现了利用高铁地震信号的全波形反演建模及属性变化监测.

     

天然地震与人工爆破地震波形的实时分类研究

本文从长短时间窗(LTA-STA)得到启发模拟实时波段类型识别.事件为首都圈及其附近的186个天然地震和174个人工爆破事件,用于抽取特征的波形信号为各观测台站波形3分量中的垂直分量波形,在各个事件的所有观测台站的垂直分量波形中,通过滑动窗口按同一准则去除被噪声淹没的部分台站波形,只选择留下未被噪声淹没的台站波形.对连续波形,使用长窗口沿波形时间轴进行滑动,每滑动一个步长就进行一次滤波处理,以滤除噪声,当滤波后的长窗口波形满足阈值条件,此时停止长窗口滑动.然后在滤波前的长时窗口中选取短时间窗口波形,提取特征,使用支持向量机进行分类训练和识别,最后以事件为单位进行识别,事件划分按以训练集为300个事件,测试集为60个事件进行划分,进行了训练和识别.然后又将训练集按照训练集240个事件,测试集120个事件进行划分.得到较好的识别结果.本文结果说明了波形类型实时识别的可行性,也可为后续实时波形检测和识别提供借鉴.     

中国地区地震P波和S波走时表

本文搜集了1952-1971年发生在我国境内及边境地区266次地震的观测资料,得到国内外五百多个地震台的 P 和 S 震相到时约二万条;根据我国地区大爆炸观测及其他地壳结构的研究成果,结合上述地震观测资料,提出了中国地区双层平均地壳速度模型,以便由深度走时校正把各种震源深度上的走时折算为表面震源走时,并进行剥壳处理.用迭代法校正震中和发震时刻.采用1970年寇蒂斯(curtis)所述的立方样条函数平滑数据的方法,得到表面震源 P 波和 S 波的走时表.运用海格劳兹-维谢尔特-贝特曼(Herglotz-Wiechert-Bateman)速度反演的方法求得中国地区地幔中,P 波和 S 波速度随深度的分布.算出震中距离=0-104,各种震源深度的一整套 P 波和 S 波走时表.经过试用的实践表明,用它来测定震中参数比用国外的走时表具有较高的精确度.     

应用单台垂向记录进行区域地震事件实时检测和直达犘波初动自动识别

提出一种基于直达P波信号和其它背景噪声在能量、非高斯性、非线性和偏振特性的不同而进行区域地震事件实时检测的新方法信噪综合差异特征量方法（简写为EFGLP方法）,同时对比分析了应用信号的不同统计特性来精细识别震相初至的３种有效方法,其中的TOC AIC方法是新提出的．应用山东数字地震波资料处理的结果表明：①与常规的STA/LTA地震事件触发算法相比,EFGLP方法能够有效降低地震事件的错误报警率和漏报率;②与人机交互震相识别结果相比,当信噪比比较低、震相初至比较模糊时,3种震相精细识别方法中的TOC-AIC方法识别精度最高;当信噪比比较高、震相初至比较清晰时,基于VAR-AIC 和TOC-AIC方法所测量得到的震相初至识别基本一致．