用日本数据对基于阈值的地震预警方法的检验

Test of a threshold-based earthquake early-warning method using Japanese data

大多数现有的地震预警系统都是区域系统或现场系统。一种新的概念是将这些方法结合起来确定警报等级并估计地震潜在破坏区(PDZ)。该方法的关键是在震中距逐渐远的各加速度仪台站上对初至P波到时之后3s窗内的初始峰值位移(Pd)和周期参数(τc)的实时和同步测量。至于现场方法,是将Pd和τc的记录值与根据不同地震区的强震数据的经验回归分析对最小震级为M6、仪器烈度IMM为Ⅶ度确定的阈值进行比较。在每个记录点,根据参数Pd和τc的阈值定义的4个项目的判定表分配警报等级。在最具破坏性的震相到达之前,区域台网给出地震位置并将有关近震源台站记录的警报等级的信息传输到更远的记录点。我们给出了使用2000～2009年期间发生在日本的10次M>6地震对该方法进行性能检验的结果,并提出了在中强地震后最初几秒内绘出潜在破坏区的非常稳健方法。在所研究的例子中,我们发现根据初始P波峰值位移振幅快速预测的地震潜在破坏区与仪器确定的烈度图非常一致,而后者是在地震发生后使用地震动峰值速度和/或加速度,或根据野外宏观地震考察绘出的。