基于频谱分析识别电磁波信号干扰与地震异常

处理北京地区2009-2012年5个高采样率数字CNEM08-Ⅰ型电扰动台站数据,通过频谱分析,研究数字电磁波正常本底信号,地铁、地电供电、电磁感应等于扰信号,以及地震异常信号的频谱特征.结果表明：在时间域,数字电磁波的持续型干扰信号与震前电磁波信号表现相似,为连续高值脉冲信号;而在频域,数字电磁波干扰信号往往影响频带较窄,优势频率能量突出,优势频率频带窄到近乎以谱线的形式出现,谱线具有离散性、谐波性、衰减性特征;而震前信号具有连续的较宽频带,衰减较慢.     

地震前兆数字化仪器受到强雷暴干扰研究

引言 随着科学技术的不断进步,我国的地震监测仪器设备也从模拟观测时代进入了数字观测时代。然而,自动化数字观测仪器不同于传统的手动模拟观测仪器,它对安全供电要求很高,如大的电压波动、瞬间的强雷暴干扰等都会对仪器的连续稳定工作产生较大的影响,甚至毁坏仪器。因此,在数字化观测仪器设备安装之前,一般都进行供电、通信、地线、避雷等观测环境条件的改造,以确保仪器能够正常工作,取得连续、稳定、及时、可靠的观测资料,为地震监测、预报、研究服务。但是,根据目前人类所能掌握的科技水平,不管采取何种避雷措施,在强雷暴天气出现时,难…     

宁波台水温强远震前异常与强雷电干扰异常对比分析

通过对宁波台水温在日本北海道8级地震前出现的异常和强雷电干扰后引起的异常进行对比分析,认为从异常曲线的形态变化、异常的持续时间和最大异常量等指标,较难区分是强震前异常还是强雷电干扰异常。因此,作为地震监测、分析预报人员对测值的正常动态变化规律应该做到心中有数,一旦出现异常就能被立即发现,并及时检查落实,排除干扰,捕捉可能出现的临震前兆现象。     

包头地震台形变干扰分析

整理包头地震台伸缩仪、水管倾斜仪和水平摆倾斜仪观测资料,依据干扰类型分析发现,风扰、雷电降雨、温度与气压、标定与地震,仪器故障与停电是影响3台仪器观测的主要因素,干扰特征主要表现为缺记断记、数据突跳、尖脉冲、高频干扰、台阶、毛刺,大幅度变化、曲线加粗和趋势性变化等。不同类型观测仪器对干扰的响应不同,识别并剔除干扰,有利于地震观测数据应用,对地震异常判定具有参考价值。     

隧道强干扰环境瞬变电磁响应规律与校正方法:以TBM为例

以隧道掘进机（Tunnel Boring Machine,TBM）为例模拟了隧道强干扰环境下,瞬变电磁超前探测的响应曲线,系统分析了异常体（以直立充水断层为例）与掌子面距离、围岩电阻率差异、TBM长度、异常体规模等条件下的曲线特征和影响规律,发现TBM干扰源表现为低电阻率目标特征,其影响主要集中在早期,对于电性差异较大或目标规模较大的低电阻率异常（充水断层）模型能够明显地通过衰减曲线区分.根据电磁场叠加原理,将隧道腔体中包含TBM模型的响应减去纯隧道腔体响应可以获得TBM的响应信号,以此作为干扰背景,从实际包含TBM和充水断层的隧道模型总响应中减除,获得去除TBM干扰的响应信号.通过8组算例进行对比,发现经过校正的衰减曲线与模型计算曲线吻合较好,视电阻率曲线差异相对较小,能够表现探测区域的电性分布情况,确认该方法在不同情况下的适用性.即使在TBM响应计算时给定背景电阻率与实际电阻率差异达到100%的情况下,依然能够通过校正获得合理的响应信号和视电阻率曲线.该方法不仅仅适用于隧道环境,对于其他诸如地面、航空、半航空、海洋瞬变电磁勘探同样适用.     

石柱地震台地磁观测干扰分析

2016年以来石柱地震台地磁观测数据明显受到环境干扰,与相邻地震台日均值数据进行相关性分析,确定在干扰时段内,地磁观测数据主要受台站环境改造及周边建筑施工影响。据干扰产生原理将干扰源分为铁磁性和电磁性干扰,分析干扰时段内地磁观测数据曲线典型特征,为今后地磁台站选址及干扰判别积累经验。     

复杂地表环境下便携式地震勘探数据采集软件

为解决复杂地表环境下地震勘探施工困难和低效率的问题,我们利用Visual Studio 6.0的微软基础库类（MFC）框架,运用C++汇编语言,开发出一套基于Windows操作系统的便携式地震勘探采集软件,可以替代常规的大型采集设备。软件开发中采用经典的三层式体系结构,提高程序安全性与拓展性,引入多线程技术提高软件运行效率。软件能够实现包括SEG-Y、SEG-D格式数据采集、保存与处理;地震波频谱分析、数据截取及合并等功能。野外实际数据采集测试结果表明,本系统具有运行稳定、操作便捷和处理高效等优点,有广阔的应用前景。     

个旧地震台VP垂直摆倾斜仪观测干扰研究

选取2016年2月1日以来个旧地震台VP型宽频带垂直摆倾斜仪观测资料,正确识别自然环境、场地环境、仪器故障、人为影响等典型干扰,并分析干扰形态及特征,可有效提高VP垂直摆观测的内在质量,对准确识别地震前兆异常信息具有一定意义.     

宁波台数字式温度计三次受强雷电干扰记录的异常特征

对宁波台数字化地热(水温)仪器3次受到强雷电干扰所记录的异常特征进行分析后认为：地震台站观测仪器数字化改造以后,强雷电干扰已成为影响仪器设备正常运行、观测资料连续稳定的重要因素之一。雷电越强,对地热(水温)观测资料的影响越大．影响的持续时间越长,反之越小,与雷电的持续时间无关。引起的测值异常量可以是正常波动值的一倍到数百倍．影响时间从1小时到数天。强雷电干扰引起的异常如果没有被及时发现,则较难与前兆异常区别。但只要避雷措施达到技术要求,一般的雷电天气是没有影响的。     

浙江省地震台网台站地动噪声分析

介绍浙江省数字地震台网基本情况,阐述功率谱分析的计算方法,并对各台站地动噪声计算分析。结果表明,各台站的台址环境和观测仪器的性能基本优良,能够适应宽频带地震观测要求。部分台址观测条件由于受到人为因素的影响,可以有针对性地对部分台站进行环境改造,为地震监测预报创造条件。     

数字地震台网大震前地脉动信息变化特征研究

通过计算机对数字地震台网产出的大动态、高分辨率、高精度的地震波形数据进行的实时采集跟踪分析，发现了有些台站大震前地脉动波形的周期和幅度有明显异常变化，探索大震前地脉动变化的特征和规律，将为区域性地震预报研究开辟一条新的途径。     

基于小波分析提取的云南强震数字化形变异常特征

运用小波分析理论及其时频分析方法,阐述了提取高频信息与低频信息的方法,并用该方法提取了2001年以来云南地区强震(MS≥6)前数字化形变异常。结果表明,在MS≥6地震前,震中附近(<250km)的倾斜、应变和重力等形变信号出现周期为3~11天的异常信息;重力和倾斜异常出现较早,可作为中短期指标,应变异常出现较晚,可用作短临指标;震源区最先出现应变异常,应变异常可作为未来强震震中的判定指标。这些强震前数字化形变异常特征对该地区未来强震三要素的中短临判定具有较好的参考作用。     

Statistical Characteristics of Strong Ground Motion Specified by Response Spectrum and Power Spectral Density Function

The statistical characteristics of strong ground motion specified by response spectrum and power spectral density function are studied using 190 strong-motion records of the Haicheng and Tangshan earthquakes in China and 138 earthquakes in the western United States.The response spectrum is normalized by the peak ground acceleration(i.e.,represented as spectral magnification factor),and the power spectral density function is described by the Kanai-Tajimi spectrum.The statistics and dependence of parameters are evaluated,and correlations between the spectral magnification factor or Kanai-Tajimi spectral parameters and the site condition,epicentral distance,or local magnitude are investigated.The statistical characteristics of spectra China and the U.S.A.are compared.Based on the results obtained the values of the statistics on spectral parameters for earthquake engineering applications in China are suggested.     

利用区域数字强震动台网加速度记录合成场地设计地震波

利用福建数字强震动台网历年各类典型加速度记录的相位谱拟合所在场地设计反应谱,获得具有本地区不同场地、不同分向天然地震记录的非平稳性特征又满足抗震设防要求的场地设计地震波,同时提供了具体的应用算例及可供福建地区建筑结构时程分析时选用的输入地震波。     

强震环境下建筑复合节能墙体抗震性能评估模型

现阶段针对建筑复合节能墙体的抗震性能评估主要根据强震发生后墙体损毁程度实现,评估结果精确度低,因此构建强震环境下建筑复合节能墙体抗震性能评估模型,根据复合节能墙体构件的强度和刚度退化系数,描述强震环境下建筑复合节能墙体损伤情况;在此基础上,采用动态增量分析法(IDA)在不同强度地震动输入条件下,根据建筑复合节能墙体结构响应参数和地震动强度参数构建2种参数的关系曲线——IDA曲线,利用R-O单一函数曲线规则化IDA曲线,获取IDA概率分位曲线,并将50%概率分位曲线斜率用于描述墙体结构损伤的变化,该曲线斜率则为墙体结构损伤指数,依据该指数准确评估强震环境下建筑复合节能墙体抗震性能。实验结果表明,所构建模型可准确分析不同峰值地面加速度时建筑复合节能墙体结构的位移变化,且模型随地震等级不断提升,评估建筑复合节能墙体抗震性结果精度逐渐提高,是一种适合强震环境的建筑复合节能墙体抗震评估模型。     

山东省数字强震台网建设介绍

介绍山东省数字强震台网从建设到试运行的整个过程。详细介绍山东强震台网各个固定台站的分布情况、仪器性能指标、安装凋试情况以及试运行情况,并对试运行期间的资料做简单分析,给出试运行期间所记录到的典型地震波形图,并对山东省数字强震台网扩建提出合理化建议。     

吉林测震台网数字台站台基噪声功率谱分析

介绍吉林测震台网数字台站仪器配置,对台网31个测震台站台基噪声功率谱进行计算,得出各地震台台基的地动噪声的均方根值、观测动态范围、地噪声功率谱,并将计算地动噪声功率谱作为吉林地震台网资料分析处理的一项日常工作进行.     

江苏省数字强震动台网运行与维护

介绍江苏省数字强震动台网布局、强震动仪器观测环境及技术系统组成,并阐述强震动台网运行以及运行设备存在的常见故障和解决措施。江苏省数字强震动台网布局合理、性能稳定、动态范围大,地震记录信息完整可靠,丰富并充实了江苏省强震动数据库,为工程结构的抗震设计及地震工程学研究提供了宝贵的基础数据。     

基于MapX的云南省数字强震台站管理地理信息系统的设计及开发

以基于Windows操作系统的MapX标准控件作为基本开发组件、Delphi语言作为集成开发环境,采用地理信息系统技术构建了云南省数字强震台站管理地理信息系统平台.该平台可将全省所有强震台站的图、文、表格、幻灯、声音、影像等资料融合起来,从而实现对强震台站的综合管理及数据的查询、更新与分析.