地震預(yù)警是減輕地震災(zāi)害的有效手段之一,世界上許多地震多發(fā)的國家和地區(qū)都建立了原型地震預(yù)警系統(tǒng)。MEMS（微機電系統(tǒng)）加速度儀由于成本低、布設(shè)易的優(yōu)點,在地震預(yù)警系統(tǒng)建設(shè)中得到了比較廣泛應(yīng)用。本文擬利用MEMS加速度儀的地震觀測記錄,進一步研究MEMS儀器在地震預(yù)警中的適用性。本文在系統(tǒng)總結(jié)國內(nèi)外相關(guān)研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,開展了以下研究工作:1.對我國臺灣地區(qū)MEMS地震觀測臺網(wǎng)PSN在2016年1月至2018年4月記錄到的178次地震23萬多條加速度記錄進行了整理,從中篩選了7萬多條合格記錄用于本論文研究工作。2.對隨機挑選出的8次地震事件共401條觀測記錄進行了 P波到時人工識別,應(yīng)用這些P波到時數(shù)據(jù),建立 P波初至有效撿拾范圍與震級的對應(yīng)函數(shù)關(guān)系,為地震預(yù)警系統(tǒng)利用MEMS加速度記錄進行震中位置判定提供參考。應(yīng)用41個臺站地震事件前的背景噪聲數(shù)據(jù),對噪聲振幅和功率譜進行了分析。3.應(yīng)用不同震級下P波初至有效撿拾范圍內(nèi)的6164條MEMS加速度記錄的豎向分量數(shù)據(jù),建立了 P波振動3秒加速度幅值Pa、速度幅值Pv、位移幅值Pd以及周期τpmax和τc等參數(shù)與震級的統(tǒng)計關(guān)系。結(jié)果表明,周期參... 

【文章來源】：中國地震局工程力學(xué)研究所黑龍江省

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１?ＰＳＮ檢測到的地震分布圖（圖片來源于臺灣ＰＳＮ官網(wǎng)）??１．２

?－ｔ？戶、乂，＇?：，１＞??圖１－１?ＰＳＮ檢測到的地震分布圖（圖片來源于臺灣ＰＳＮ官網(wǎng)）??１．２國內(nèi)外研究現(xiàn)狀??地震預(yù)警系統(tǒng)的作用是在具有破壞性的地震波到達目標區(qū)域前，向目標區(qū)域??發(fā)布地震報警信息，減小人員傷亡和財產(chǎn)損失。高密度的地震監(jiān)測臺網(wǎng)對快速估??計震源參數(shù)（震中、震級和發(fā)震時刻）、生成強地面運動圖、地震預(yù)警、震后災(zāi)??害評估以及地震應(yīng)急救援至關(guān)重要，但專業(yè)地震儀器的成本和維護費用高昂，而??增加臺網(wǎng)密度將投入大量的資金。對于地震預(yù)警來說，如何提高地震參數(shù)估計的??精度，縮短預(yù)警時間，一個行之有效的方法是建成高密度的地震預(yù)警網(wǎng)絡(luò)。使用??低成本ＭＥＭＳ加速度計構(gòu)建一個密集臺網(wǎng)可以大大的節(jié)約成本，這也為地震臺站??數(shù)量有限或沒有地震網(wǎng)絡(luò)的國家提供了一個建立地震預(yù)警網(wǎng)絡(luò)的可能。??１９６２?年，世界上第一個?ＭＥＭＳ?（Ｍｉｃｒｏ－ｅｌｅｃｔｒｏ－ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ?ｓｙｓｔｅｍｓ）傳感器??被設(shè)計制造完成

中國地震局工程力學(xué)研宄所碩士學(xué)位論文??統(tǒng)成本，ＱＣＮ能夠檢測到大中型地震（震級大于５）（Ｅｌｉｚａｂｅｔ的準確性是傳感器進行地震定位的關(guān)鍵因素，地震參數(shù)的發(fā)生進行粗略估計，通過谷歌交互界面進行精確定位。當鐘時，時間的校準采用ＮＴＰ?（Ｎｅｔｗｏｒｋ?Ｔｉｍｅ?Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）協(xié)移進行估計，使得時間能夠精確到±２０ｍｓ。由于環(huán)境因素存在很大背景噪聲，一個有效的處理方式使將加速度數(shù)據(jù)勢并用于ＱＣＮ數(shù)據(jù)噪聲的修正。雖然ＱＣＮ傳感器的靈敏但是在城市地區(qū)，龐大的傳感器數(shù)量可以彌補其靈敏度不足種內(nèi)置了?ＭＥＭＳ傳感器的筆記本電腦：蘋果和ＴｈｉｎｋＰａｄ，ＥＭＳ記錄到的數(shù)據(jù)質(zhì)量更好。為了避免按鍵噪聲的影響，于非活動狀態(tài)時記錄數(shù)據(jù)。為了盡量避免環(huán)境的影響，電時才開始記錄數(shù)據(jù)（Ｅｌｉｚａｂｅｔｈ?ｅｔａｌ．，２００９）。??

【參考文獻】：
期刊論文
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[10]MEMS傳感器現(xiàn)狀及應(yīng)用[J]. 王淑華.  微納電子技術(shù). 2011(08)

博士論文
[1]地震預(yù)警技術(shù)研究及應(yīng)用[D]. 馬強.中國地震局工程力學(xué)研究所 2008

碩士論文
[1]利用P波初始信息實時估算震級的方法研究[D]. 王江.中國地震局工程力學(xué)研究所 2016
[2]集集地震余震地震動衰減關(guān)系及其不確定性研究[D]. 陳勇.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2015
[3]P波震相自動撿拾與地震預(yù)警震級實時測定技術(shù)研究[D]. 尹得余.中國地震局工程力學(xué)研究所 2012
[4]地震儀器指標體系研究與MEMS儀器設(shè)計[D]. 林世榮.中國地震局工程力學(xué)研究所 2012



本文編號：2971250