利用噪聲互相關(guān)技術(shù)計(jì)算福建臺網(wǎng)臺站絕對鐘差
發(fā)布時(shí)間:2021-03-04 18:01
利用福建省地震臺網(wǎng)的88個(gè)測震臺2018年1月1日—2018年12月31日的噪聲記錄,通過互相關(guān)技術(shù)得到臺站對間格林函數(shù),將長期疊加結(jié)果作為每對臺站的參考格林函數(shù)。將短期互相關(guān)格林函數(shù)與對應(yīng)的參考格林函數(shù)再做互相關(guān),即可求出臺站間相對鐘差。依據(jù)相對鐘差與單臺鐘差的關(guān)系,建立一個(gè)由系數(shù)矩陣、待求單臺絕對鐘差及臺站對間相對鐘差組成的超定方程組,基于最小二乘法求解方程組,得到單臺絕對鐘差。為驗(yàn)證結(jié)果的準(zhǔn)確性,選取了2018年福建省內(nèi)以及附近地區(qū)的一些地震事件,運(yùn)用單純型法定位,得到的臺站走時(shí)殘差與計(jì)算鐘差進(jìn)行對比,結(jié)果顯示利用噪聲計(jì)算的鐘差能真實(shí)反映臺站記錄的時(shí)鐘偏差。
【文章來源】:防災(zāi)減災(zāi)學(xué)報(bào). 2020,36(03)
【文章頁數(shù)】:7 頁
【部分圖文】:
CTCX臺鐘差結(jié)果
噪聲源的空間分布及噪聲水平只會影響互相關(guān)格林函數(shù)的振幅[13]。理論上,對于臺站A與B,不論其所在場地噪聲源是否為均勻分布,AB臺站對得到的噪聲互相關(guān)函數(shù)峰值到時(shí)總是對稱的,背景噪聲互相關(guān)函數(shù)與格林函數(shù)在相位上一致,只有幅值上的差異。因此,可利用背景噪聲互相關(guān)函數(shù)提取格林函數(shù)。本文選用臺站垂直分量計(jì)算背景噪聲格林函數(shù),垂直分量記錄的是瑞利面波,即提取的是瑞利面波格林函數(shù)。圖4中,a為噪聲源均勻分布,不存在相對鐘差時(shí)的互相關(guān)格林函數(shù);b為存在正相對鐘差時(shí)的互相關(guān)格林函數(shù);c為存在負(fù)相對鐘差時(shí)的互相關(guān)格林函數(shù)。虛線代表走時(shí)對稱軸,具有相對鐘差時(shí),對稱軸發(fā)生偏移。
臺站間噪聲做互相關(guān),其結(jié)果包含臺站間相對鐘差信息(圖5),為提取鐘差信息,需要無鐘差的格林函數(shù)作為參考。鐘差是偶爾存在的,長期的噪聲互相關(guān)結(jié)果疊加可以忽略鐘差影響,且隨疊加時(shí)長的增加,互相關(guān)格林函數(shù)的信噪比會增大,因此本文選取一年疊加(本文將噪聲以不重疊的半小時(shí)時(shí)窗劃分,一年疊加即是17520個(gè)窗疊加)結(jié)果作為參考格林函數(shù)。將參考格林函數(shù)與短期互相關(guān)格林函數(shù)再做互相關(guān),得到的互相關(guān)函數(shù)峰值的位置反映臺站間的相對鐘差值。左右分支疊加能提高信噪比,本文以兩分支疊加的結(jié)果計(jì)算相對鐘差。圖5中峰值位置與0s的偏移值即為鐘差值,不同顏色代表不同時(shí)段的結(jié)果。2.2 求解單臺鐘差
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于背景噪聲互相關(guān)技術(shù)的雅浦俯沖帶海底地震儀時(shí)間校正[J]. 鄭宏,范建柯,Le Ba Manh,楊挺,李翠琳,王秀娟,董冬冬. 地球物理學(xué)進(jìn)展. 2020(02)
[2]基于JOPENS/MSDP地震定位方法的定位結(jié)果分析[J]. 王桂丹. 內(nèi)陸地震. 2016(01)
[3]青藏高原東北緣寬頻帶地震臺陣遠(yuǎn)震記錄波形及背景噪聲分析[J]. 劉旭宙,沈旭章,李秋生,張?jiān)?秦滿忠,葉卓. 地球?qū)W報(bào). 2014(06)
[4]基于背景噪聲互相關(guān)格林函數(shù)的單臺時(shí)間誤差估計(jì)[J]. 王俊,鄭定昌,詹小艷,江昊琳,繆發(fā)軍,高景春. 地震學(xué)報(bào). 2013(06)
本文編號:3063651
【文章來源】:防災(zāi)減災(zāi)學(xué)報(bào). 2020,36(03)
【文章頁數(shù)】:7 頁
【部分圖文】:
CTCX臺鐘差結(jié)果
噪聲源的空間分布及噪聲水平只會影響互相關(guān)格林函數(shù)的振幅[13]。理論上,對于臺站A與B,不論其所在場地噪聲源是否為均勻分布,AB臺站對得到的噪聲互相關(guān)函數(shù)峰值到時(shí)總是對稱的,背景噪聲互相關(guān)函數(shù)與格林函數(shù)在相位上一致,只有幅值上的差異。因此,可利用背景噪聲互相關(guān)函數(shù)提取格林函數(shù)。本文選用臺站垂直分量計(jì)算背景噪聲格林函數(shù),垂直分量記錄的是瑞利面波,即提取的是瑞利面波格林函數(shù)。圖4中,a為噪聲源均勻分布,不存在相對鐘差時(shí)的互相關(guān)格林函數(shù);b為存在正相對鐘差時(shí)的互相關(guān)格林函數(shù);c為存在負(fù)相對鐘差時(shí)的互相關(guān)格林函數(shù)。虛線代表走時(shí)對稱軸,具有相對鐘差時(shí),對稱軸發(fā)生偏移。
臺站間噪聲做互相關(guān),其結(jié)果包含臺站間相對鐘差信息(圖5),為提取鐘差信息,需要無鐘差的格林函數(shù)作為參考。鐘差是偶爾存在的,長期的噪聲互相關(guān)結(jié)果疊加可以忽略鐘差影響,且隨疊加時(shí)長的增加,互相關(guān)格林函數(shù)的信噪比會增大,因此本文選取一年疊加(本文將噪聲以不重疊的半小時(shí)時(shí)窗劃分,一年疊加即是17520個(gè)窗疊加)結(jié)果作為參考格林函數(shù)。將參考格林函數(shù)與短期互相關(guān)格林函數(shù)再做互相關(guān),得到的互相關(guān)函數(shù)峰值的位置反映臺站間的相對鐘差值。左右分支疊加能提高信噪比,本文以兩分支疊加的結(jié)果計(jì)算相對鐘差。圖5中峰值位置與0s的偏移值即為鐘差值,不同顏色代表不同時(shí)段的結(jié)果。2.2 求解單臺鐘差
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于背景噪聲互相關(guān)技術(shù)的雅浦俯沖帶海底地震儀時(shí)間校正[J]. 鄭宏,范建柯,Le Ba Manh,楊挺,李翠琳,王秀娟,董冬冬. 地球物理學(xué)進(jìn)展. 2020(02)
[2]基于JOPENS/MSDP地震定位方法的定位結(jié)果分析[J]. 王桂丹. 內(nèi)陸地震. 2016(01)
[3]青藏高原東北緣寬頻帶地震臺陣遠(yuǎn)震記錄波形及背景噪聲分析[J]. 劉旭宙,沈旭章,李秋生,張?jiān)?秦滿忠,葉卓. 地球?qū)W報(bào). 2014(06)
[4]基于背景噪聲互相關(guān)格林函數(shù)的單臺時(shí)間誤差估計(jì)[J]. 王俊,鄭定昌,詹小艷,江昊琳,繆發(fā)軍,高景春. 地震學(xué)報(bào). 2013(06)
本文編號:3063651
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