基于能量谱的一种实时地震信号检测方法

本文提出一种适用于地震加速度仪观测台站的实时地震信号检测方法。该方法的运用基于Z~-变换的冲激不变和阶跃不变法,对地震加速度仪运动方程所表示的连续系统的传递函数进行数字模拟,导出加速度仪对于地震地面运动加速度的位移反应和速度反应递推公式。根据地震反应谱理论,进一步导出计算地震信号能量谱的快速数值方法。通过对地震台站背景噪声的长期观测和统计分析,建立了特定台站背景噪声模型;又根据特定台站已获得的真实地震记录的统计频谱特性,建立了该台站的地震动预期谱,从而建立起事件检测的标准。最后,以信号和背景噪声的能量谱为比较对象,应用所谓最适信号检测滤波器,对采样率为100点/秒的加速度时间信号进行检测,可以得到理想的结果。