地磁干扰噪声的实验观测

为探查1988年3月前后在北京地磁台附近出现的较明显的地磁干扰噪声,我们在苏家坨—卧龙岗一带布设了8个测点,开展了专门的地磁干扰噪声实验观测。结果表明,该地磁干扰噪声主要是来自香山一带的电磁干扰,其次是北京市的地铁干扰。此地磁干扰噪声出现于每天06~h—23~h(北京时),其主要频谱成分在短周期(T=2—4 m)部分。另外本文的观测研究方法对于监测地磁台站(测点)的环境状况,改正受污染的地磁资料等方面具有实际应用价值。     

上海市地铁对地磁观测影响的实验分析

用国际上先进的高精度数字化磁通门,在距上海市地铁交通线的不同距离处进行了野外观测,对上海地区地磁观测环境进行了实测试验和分析。结果显示,城市地铁交通对其周围的地磁观测环境具有较大的影响。分析了地铁列车运行时段在地磁观测中高频成分所呈现的干扰信号空间形态特征、幅度大小、随时间变化的规律,得出这种干扰信号随着距离地铁交通的远近不同而出现的噪音衰减特征,从而为识别地磁台站观测中的地铁等轨道交通干扰噪音给出了有意义的依据。     

南京地磁台地铁干扰特征分析与抑制处理

地铁运行时产生的漏电流而形成的附加磁场会对附近的地磁观测造成严重干扰。通过对地铁供电系统的模拟分析得出了地铁干扰的一些基本特征。选取了2008年5月1日到30日南京地磁台受地铁干扰的日变数据和泉州参考地磁台日变数据,利用Welch功率谱估计法进行功率谱对比分析,发现地铁干扰主要对地磁场的Z分量、D分量的功率谱的高频部分造成影响,并且影响的频带范围几乎一致,主要集中在0．004-0．03Hz范围,而对H分量的影响比较微弱。在此基础上,通过小波变换对受干扰数据的Z分量和D分量进行干扰抑制处理,处理结果表明该方法能够有效抑制地铁造成的地磁场干扰。因此本文研究也提供了地磁台站干扰抑制的一种方法。     

佘山地磁信号的小波消噪处理

上海地铁9号线开通后,佘山地震基准台地磁观测受到严重影响,本文运用小波分析的方法,对被地铁9号线干扰的余山地磁数据进行消噪处理,并将变换后得到的结果和没有地铁干扰的崇明地震台同一仪器观测的地磁数据进行时序变化和相关系数比较,消噪处理效果较明显。     

武汉地铁运行对应城地震台地磁观测的影响

利用应城地震台2018—2022年地磁观测数据,研究了武汉地铁对Z分量的影响特征。结果表明,应城地震台地磁Z分量背景噪声约0.13 nT,自2019年2月开始受到武汉地铁影响,干扰时段数据出现微小的高频突变。干扰强度与地铁的距离、牵引电压、走行轨的绝缘性等有关,距离越近、牵引电压越高干扰幅度越大;多条线路造成的干扰可能存在叠加。采用直流750 V牵引电压的地铁在80 km外干扰强度小于0.2 nT,而采用直流1 500 V电压的地铁在相同距离干扰强度大于0.6 nT。     

探头高度变化对点位差的影响

本文通过探头在不同高度下对比测量,获取了大量的点位差数据。结果表明,约65％的测点探头高度变化对点位差没有明显影响。35％的测点影响较大。作者认为点位差的变化是流动地磁测量中的一种干扰因素,因此对变化原因进行了讨论,并提出选建磁测点及野外磁测时应注意的几个问题。     

ldquo;2005.0中国地磁测量rdquo;地磁测点均匀性的分形表征.

为研究ldquo;2005.0中国地磁测量rdquo;地磁测点空间分布均匀性特征,基于分形理论,介绍了用分形学描述地磁三分量测点空间分布均匀性的方法．该方法将测点存在的区域以不同尺度划分为相等面积的小方块,提取不同方块区域内的三分量测点的数目与尺度,在双对数坐标中进行线性拟合,直线斜率的绝对值即为分形维数Df,并以此作为评价地磁三分量测点空间分散均匀性的指标．通过对ldquo;2005.0中国地磁测量rdquo;地磁测点均匀性的定量研究,结果表明,中国大陆区域、大陆105deg;E以东和105deg;E以西区域地磁三分量测点的分形维数Df各不相同,分别为1.748, 1.796和1.609; 105deg;E以东区域比105deg;E以西区域的分形维数更接近于其嵌入维数E=2（地球表面）,意味着105deg;E以东区域的地磁三分量测点空间分布更均匀．      

GM4磁通门磁力仪观测数据预处理分析

选取2017—2018年北京、昌黎、红山地震台GM4磁通门磁力仪观测资料,采用常规预处理方法,剔除地铁轻轨、地电阻率、高压直流输电对地磁观测数据的干扰,结果发现,经分转秒处理,数据出现缺记现象,且完整率多低于90%,而秒转分处理,数据完整率达100%,无缺记现象发生;采用小波变换方法,对受到地铁轻轨干扰的北京地震台地磁观测数据进行滤波处理,并与无地铁轻轨干扰的红山地震台地磁观测数据进行频谱对比分析,结果发现,小波变换方法可有效抑制地铁轻轨对GM4磁通门磁力仪观测的影响。     

成都地震监测中心站地电阻率交、直流观测系统对比分析

成都地震监测中心站地电阻率交、直流2套观测系统为并行观测,选取2022年1—2月观测数据,分别从观测结果、抗地铁干扰、对同台地磁观测影响等方面进行对比分析,结果表明,2套观测系统地电阻率测值相近,交流观测系统精度更高,数据质量更佳,抗地铁干扰性能良好,且在供电测量时不会对同台地磁观测造成干扰影响。通过对比分析,有利于加深对观测系统和各类干扰的认识,并为其他电磁观测台站提供参考。     

磁暴对辽宁地区核旋总强度通化值的影响及提高通化精度的方法

通过不同K指数的磁暴对辽宁省磁测点总强度通化值的影响,发现在8个地磁测点,不但干扰幅度不一洋,而且以沈阳台为基准点做的通化值不能完全消除外空场的干扰。磁静日通化值一般不超过1.6nT,而磁暴日通化值可达4.0nT左右。不论磁静日或磁暴日,标准偏差随通化台距离增加而增加,通过加权和五天磁静日方法可提高通化值的精度。