發(fā)布時(shí)間：2017-12-11 00:00

  本文關(guān)鍵詞：地震次聲監(jiān)測(cè)模擬實(shí)驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)與研究

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【摘要】：21世紀(jì)大地震日趨頻繁,給人類造成了極大的災(zāi)難,因此大地震的預(yù)測(cè)十分急迫。隨著人類對(duì)地震的研究越來(lái)越深入,大量研究資料表明,地震孕育過(guò)程中會(huì)向外發(fā)出地震次聲波。如果能夠?qū)Φ卣鸫温暡ǖ奶匦赃M(jìn)行分析并監(jiān)測(cè),這將會(huì)為提前預(yù)知地震的發(fā)震時(shí)刻、震中以及震級(jí)提供很大的幫助,這也將會(huì)大大降低地震的危害。本文以大地震(震級(jí)大于等于7級(jí))前兆次聲波為研究對(duì)象,以USGS美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局公布的地震目錄為統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)源。2005年至2009年全球共發(fā)生7.0級(jí)以上地震62個(gè),震前均接收到次聲波異常信號(hào)。此外對(duì)玉樹地震、雅安地震、定西地震、于田地震震前接收到的前兆次聲波的時(shí)域信號(hào)和頻譜圖進(jìn)行了研究�？偨Y(jié)了大地震前兆次聲波的特點(diǎn):7級(jí)以上的大地震震前10天左右內(nèi)可以接收到次聲異常信號(hào);絕大部分的次聲異常信號(hào)最大幅值超過(guò)1000mV;地震次聲波異常信號(hào)的異常頻段在10-3Hz量級(jí);從頻譜圖的能量分布來(lái)看,能量多集中在0.001-0.005HZ。通過(guò)這些特性就能與其它自然次聲和人工次聲區(qū)分出來(lái)。同時(shí)還運(yùn)用基于時(shí)延估計(jì)的震源定位理論,通過(guò)立體次聲傳感器陣列確定震源位置,并對(duì)這種定位理論的精度進(jìn)行了分析,合理布置次聲傳感器(位置)陣列是實(shí)現(xiàn)精確定位的關(guān)鍵。為了對(duì)地震前兆次聲信號(hào)進(jìn)行更好地分析,本文設(shè)計(jì)了一個(gè)模擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),利用51單片機(jī)及DAC模擬產(chǎn)生一個(gè)包含多個(gè)不同頻率的次聲信號(hào),再用高性能32位單片機(jī)STM32F103接收并用FFT算法初步分析此信號(hào)。對(duì)于聲壓級(jí)超過(guò)設(shè)定值的次聲信號(hào),先用FFT分析其頻譜圖,對(duì)不符合地震前兆次聲特征的信號(hào)加以濾除,而對(duì)符合地震前兆次聲特征的信號(hào)運(yùn)用WiFi、GSM/GPRS等通信方式將數(shù)據(jù)傳送到云服務(wù)器上,以便在云服務(wù)器上對(duì)次聲信號(hào)做進(jìn)一步的分析處理,以確定地震三要素。
【學(xué)位授予單位】：昆明理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：P315

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2 張q，

本文編號(hào)：1276361