鶴崗地震臺(tái)陣勘選記錄信號(hào)及噪聲的相關(guān)性分析
發(fā)布時(shí)間:2022-01-07 17:50
基于2019年中國(guó)地震局"一帶一路"鶴崗地震臺(tái)陣勘選資料,分析了勘選測(cè)點(diǎn)記錄的近震Pg震相和遠(yuǎn)震P波震相在時(shí)間域和頻率域的相關(guān)性。時(shí)間域相關(guān)分析結(jié)果顯示,鶴崗地震臺(tái)陣場(chǎng)地對(duì)近震Pg震相和遠(yuǎn)震P波震相的最佳監(jiān)測(cè)距離分別約為550 m和1 570 m;頻率域相干分析顯示,監(jiān)測(cè)遠(yuǎn)震P波信號(hào)的最佳距離約1 570 m,與時(shí)間域分析結(jié)果一致;近震和遠(yuǎn)震的最佳監(jiān)測(cè)距離分別對(duì)應(yīng)勘選臺(tái)陣最內(nèi)圓和最外圓半徑,可作為該臺(tái)陣布局設(shè)計(jì)的依據(jù)。臺(tái)陣增益分析顯示,勘選臺(tái)陣對(duì)于Pg和P波震相識(shí)別具有一定增強(qiáng)作用。
【文章來(lái)源】:地震地磁觀測(cè)與研究. 2020,41(06)
【文章頁(yè)數(shù)】:9 頁(yè)
【部分圖文】:
勘選站點(diǎn)和記錄的典型地震分布
以2019年5月18日松原5.1級(jí)地震(近震)為例,震中距約500 km,分析sd1-2和sd2-5(兩點(diǎn)間距為587 m)2個(gè)測(cè)點(diǎn)記錄的Pg震相相關(guān)性。對(duì)sd1-2和sd2-5測(cè)點(diǎn)記錄的原始波形數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,包括去均值、去趨勢(shì)項(xiàng),截取Pg震相傳播42 s的波形數(shù)據(jù),采用四階butterworth濾波器,對(duì)2個(gè)時(shí)間序列做帶通濾波,計(jì)算二者的相關(guān)系數(shù),分析兩信號(hào)在特定頻段的相關(guān)性。一般認(rèn)為近震優(yōu)勢(shì)頻段在1—10 Hz,因此對(duì)該頻段波形進(jìn)行帶通濾波,計(jì)算得到sd1-2和sd2-5的相關(guān)系數(shù)為0.728 4。文中僅給出sd1-2測(cè)點(diǎn)波形記錄的幅頻分析結(jié)果,可見(jiàn)觀測(cè)波形優(yōu)勢(shì)頻段在0.2—4 Hz[圖2(c)]。取1—10 Hz和0.2—4 Hz頻段的交集,即可得1—4 Hz為濾波頻段,sd1-2和sd2-5測(cè)點(diǎn)的相關(guān)系數(shù)提升到0.846 7。因此,確定濾波頻段為1—4 Hz。以測(cè)點(diǎn)間距為橫坐標(biāo),信號(hào)及噪聲的相關(guān)系數(shù)為縱坐標(biāo),得到松原5.1級(jí)地震的Pg震相波形信號(hào)及噪聲在所有測(cè)點(diǎn)不同點(diǎn)間距的相關(guān)性散點(diǎn)圖,結(jié)果見(jiàn)圖3。由圖3可見(jiàn),測(cè)點(diǎn)間距大于550 m,近震Pg震相的相關(guān)系數(shù)顯著下降,同時(shí),噪聲相關(guān)系數(shù)顯著下降,而在測(cè)點(diǎn)間距為550 m時(shí),兩點(diǎn)的相關(guān)系數(shù)接近0,且信噪比最高。因此,在鶴崗三道林場(chǎng)臺(tái)陣監(jiān)測(cè)近震Pg震相,兩測(cè)點(diǎn)的最佳距離應(yīng)約為550 m。
以測(cè)點(diǎn)間距為橫坐標(biāo),信號(hào)及噪聲的相關(guān)系數(shù)為縱坐標(biāo),得到松原5.1級(jí)地震的Pg震相波形信號(hào)及噪聲在所有測(cè)點(diǎn)不同點(diǎn)間距的相關(guān)性散點(diǎn)圖,結(jié)果見(jiàn)圖3。由圖3可見(jiàn),測(cè)點(diǎn)間距大于550 m,近震Pg震相的相關(guān)系數(shù)顯著下降,同時(shí),噪聲相關(guān)系數(shù)顯著下降,而在測(cè)點(diǎn)間距為550 m時(shí),兩點(diǎn)的相關(guān)系數(shù)接近0,且信噪比最高。因此,在鶴崗三道林場(chǎng)臺(tái)陣監(jiān)測(cè)近震Pg震相,兩測(cè)點(diǎn)的最佳距離應(yīng)約為550 m。2.1.2 遠(yuǎn)震P波震相。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]IMS的建設(shè)背景[J]. 郝春月. 國(guó)際地震動(dòng)態(tài). 2016(09)
[2]漳州地震臺(tái)陣背景噪聲的特性研究[J]. 鄭重,郝春月,黃昭,張爽. 中國(guó)地震. 2016(03)
[3]格爾木地震臺(tái)陣勘址數(shù)據(jù)分析與臺(tái)陣布局設(shè)計(jì)[J]. 鄭重,郝春月,沙成寧. 地震. 2014(02)
[4]中國(guó)數(shù)字地震臺(tái)網(wǎng)(CDSN)和IMS/PS臺(tái)陣的監(jiān)測(cè)定位能力評(píng)估[J]. 郝春月,鄭重,郭燕平,周公威,張爽. 地震地磁觀測(cè)與研究. 2006(02)
[5]信號(hào)相關(guān)性方法在西藏那曲臺(tái)陣設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J]. 郝春月,鄭重. 中國(guó)地震. 2006(01)
[6]蘭州臺(tái)陣勘址測(cè)點(diǎn)相關(guān)值曲線的計(jì)算分析與初選臺(tái)陣評(píng)估[J]. 郝春月,鄭重,周公威. 地震學(xué)報(bào). 2003(06)
[7]蘭州臺(tái)陣勘址測(cè)點(diǎn)對(duì)相干函數(shù)的計(jì)算與分析[J]. 郝春月,鄭重,牟磊育. 地震地磁觀測(cè)與研究. 2002(04)
[8]蘭州臺(tái)陣勘址測(cè)點(diǎn)的功率譜估計(jì)與分析[J]. 郝春月,鄭重,周公威. 地震地磁觀測(cè)與研究. 2002(03)
[9]海拉爾蘭州核查地震臺(tái)陣的勘址和地動(dòng)噪聲功率譜的計(jì)算[J]. 鄭重,徐智強(qiáng). 地震地磁觀測(cè)與研究. 2000(06)
本文編號(hào):3574993
【文章來(lái)源】:地震地磁觀測(cè)與研究. 2020,41(06)
【文章頁(yè)數(shù)】:9 頁(yè)
【部分圖文】:
勘選站點(diǎn)和記錄的典型地震分布
以2019年5月18日松原5.1級(jí)地震(近震)為例,震中距約500 km,分析sd1-2和sd2-5(兩點(diǎn)間距為587 m)2個(gè)測(cè)點(diǎn)記錄的Pg震相相關(guān)性。對(duì)sd1-2和sd2-5測(cè)點(diǎn)記錄的原始波形數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,包括去均值、去趨勢(shì)項(xiàng),截取Pg震相傳播42 s的波形數(shù)據(jù),采用四階butterworth濾波器,對(duì)2個(gè)時(shí)間序列做帶通濾波,計(jì)算二者的相關(guān)系數(shù),分析兩信號(hào)在特定頻段的相關(guān)性。一般認(rèn)為近震優(yōu)勢(shì)頻段在1—10 Hz,因此對(duì)該頻段波形進(jìn)行帶通濾波,計(jì)算得到sd1-2和sd2-5的相關(guān)系數(shù)為0.728 4。文中僅給出sd1-2測(cè)點(diǎn)波形記錄的幅頻分析結(jié)果,可見(jiàn)觀測(cè)波形優(yōu)勢(shì)頻段在0.2—4 Hz[圖2(c)]。取1—10 Hz和0.2—4 Hz頻段的交集,即可得1—4 Hz為濾波頻段,sd1-2和sd2-5測(cè)點(diǎn)的相關(guān)系數(shù)提升到0.846 7。因此,確定濾波頻段為1—4 Hz。以測(cè)點(diǎn)間距為橫坐標(biāo),信號(hào)及噪聲的相關(guān)系數(shù)為縱坐標(biāo),得到松原5.1級(jí)地震的Pg震相波形信號(hào)及噪聲在所有測(cè)點(diǎn)不同點(diǎn)間距的相關(guān)性散點(diǎn)圖,結(jié)果見(jiàn)圖3。由圖3可見(jiàn),測(cè)點(diǎn)間距大于550 m,近震Pg震相的相關(guān)系數(shù)顯著下降,同時(shí),噪聲相關(guān)系數(shù)顯著下降,而在測(cè)點(diǎn)間距為550 m時(shí),兩點(diǎn)的相關(guān)系數(shù)接近0,且信噪比最高。因此,在鶴崗三道林場(chǎng)臺(tái)陣監(jiān)測(cè)近震Pg震相,兩測(cè)點(diǎn)的最佳距離應(yīng)約為550 m。
以測(cè)點(diǎn)間距為橫坐標(biāo),信號(hào)及噪聲的相關(guān)系數(shù)為縱坐標(biāo),得到松原5.1級(jí)地震的Pg震相波形信號(hào)及噪聲在所有測(cè)點(diǎn)不同點(diǎn)間距的相關(guān)性散點(diǎn)圖,結(jié)果見(jiàn)圖3。由圖3可見(jiàn),測(cè)點(diǎn)間距大于550 m,近震Pg震相的相關(guān)系數(shù)顯著下降,同時(shí),噪聲相關(guān)系數(shù)顯著下降,而在測(cè)點(diǎn)間距為550 m時(shí),兩點(diǎn)的相關(guān)系數(shù)接近0,且信噪比最高。因此,在鶴崗三道林場(chǎng)臺(tái)陣監(jiān)測(cè)近震Pg震相,兩測(cè)點(diǎn)的最佳距離應(yīng)約為550 m。2.1.2 遠(yuǎn)震P波震相。
【參考文獻(xiàn)】:
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[5]信號(hào)相關(guān)性方法在西藏那曲臺(tái)陣設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J]. 郝春月,鄭重. 中國(guó)地震. 2006(01)
[6]蘭州臺(tái)陣勘址測(cè)點(diǎn)相關(guān)值曲線的計(jì)算分析與初選臺(tái)陣評(píng)估[J]. 郝春月,鄭重,周公威. 地震學(xué)報(bào). 2003(06)
[7]蘭州臺(tái)陣勘址測(cè)點(diǎn)對(duì)相干函數(shù)的計(jì)算與分析[J]. 郝春月,鄭重,牟磊育. 地震地磁觀測(cè)與研究. 2002(04)
[8]蘭州臺(tái)陣勘址測(cè)點(diǎn)的功率譜估計(jì)與分析[J]. 郝春月,鄭重,周公威. 地震地磁觀測(cè)與研究. 2002(03)
[9]海拉爾蘭州核查地震臺(tái)陣的勘址和地動(dòng)噪聲功率譜的計(jì)算[J]. 鄭重,徐智強(qiáng). 地震地磁觀測(cè)與研究. 2000(06)
本文編號(hào):3574993
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