基于海拉尔台阵资料的爆炸事件震级测定和当量估计

2016年1月6日、2016年9月9日和2017年9月3日在东北亚地区发生了三次爆炸事件。使用海拉尔地震台阵资料,拾取该三次爆炸事件的P波和Lg波的振幅,计算振幅谱、测量震级并估计当量。振幅拾取和振幅谱计算结果表明,使用Lg波第三峰值振幅方法计算三次事件的短周期体波震级mb(Lg),结果依次为4.33±0.05,4.56±0.4和5.60±0.03。2017年事件的Lg波的低频成分比前两次事件的更为发育,振幅相对更大,这种现象可能是由2017年事件的爆炸破坏机制或爆炸技术流程不同所致。采用新的国家标准计算短周期体波震级mb(P),三次爆炸事件的震级依次为5.3±0.1,5.6±0.1和6.1±0.1。将mb(P)和mb(Lg)通过震级-当量经验公式计算得到的当量结果平均值作为最终当量结果,则三次事件的爆炸当量依次为(14.4±4.3),(34±11.6)和(190.4±45.4)kt,2017年爆炸事件能量约为2016年9月事件的5.6倍,约为2016年1月事件的13.2倍。

兰州台阵勘址测点相关值曲线的计算分析与初选台阵评估

利用兰州台阵勘址观测中方的资料 ,对勘址测点的信号与噪声的相关值进行了计算与分析 ,结果得出检测PG与P震相的最佳内外环半径分别为 380m和 15 0 0m .根据台阵内外环半径的计算结果 ,以及内外环子台不要按放射状排列的要求 ,从勘址测点中选出了满足背景噪声水平要求的 9个子台作为初选台阵 ,并对初选台阵进行了评估 .结果表明 。

台阵地震学方法及在中国IMS台阵的应用研究

中国的地震台阵建设与发展比国外晚了几十年.目前国内地震台阵正在不断地建设,而缺少的就是台阵技术,如能够把已有的台阵技术应用到我国的台阵中,就可以让台阵发挥它们应有的价值.作者根据国外的参考文献主要讨论了台阵地震学的主要技术方法并把这些方法应用到中国的IMS台阵,并给出了应用实例.结果表明,地震台阵使我们对地下结构的研究更加精细,使我们对微弱信号的识别更加轻松.如果我国现有台阵都能应用台阵地震学技术将对我国地震学和地球物理学的发展起到很大的推动作用.

台阵地震学、地震台阵与禁核试条约监测系统

本文介绍了台阵地震学的发展,国内外地震台阵的建设和工作进展以及地震台阵与全面禁止核试验条约(CTBT)国际监测系统(IMS)的关系。另外比较系统地论述了台阵地震学在地震精确定位和地球内部构造反演中的应用。

玉树地震前后当地的噪声变化研究

2010年4月14日07时49分,青海省玉树县发生了MS7.3级地震.为了了解玉树地震前后玉树地震台的噪声水平有没有变化,我们对玉树地震台记录的噪声进行了两方面的研究,即分别计算噪声均方根值和噪声功率谱.研究表明,玉树台的高频噪声功率谱在2009年比2008年要高3～8dB.震前一个月左右,高频噪声开始有升高现象,震前半个月左右,高频噪声的功率谱能量显著升高,地震后,高频噪声经过继续急剧升高、开始慢慢回落、到回落到噪声模型水平三个阶段.噪声回落到2008年的噪声水平,明显低于地震前1个月的噪声水平,所以我们认为震前高频噪声升高与玉树地震有关,属于噪声异常.

信号相关性方法在西藏那曲台阵设计中的应用

作者对2004年8月在那曲地区勘址时所获地震波形数据进行了处理。利用由勘址记录波形中发现测点对之间在时域和频域的相关性,给出了台阵内外环半径的参考值,并把勘址布设的台阵作为初选台阵进行了评估。结果证明初选台阵的分辨率很高,能够做到精确的地震的精定位。

基于PS12台阵的微弱爆炸信号识别技术

对GSN台网的HIA地震台站与CTBTO/IMS的PS12地震台阵记录的2007年12月11日河北怀来"明灯1号"爆炸及2006年10月9日朝鲜爆炸事件进行对比分析。结果显示:PS12台阵子台监测的P波信噪比提高至普通台站监测的P波信噪比的4.6倍;利用聚束技术进一步压低噪声后,PS12台阵聚束信号的信噪比提高至单个钻井台站的3倍,比普通HIA台站记录的地震信号信噪比高10多倍。研究结果表明,钻井小孔径台阵可高效提高微弱信号的检测能力。

基于爆炸地震波分析3次爆炸事件的主要特征

主要分析全球地震台网牡丹江和白家疃地震台记录的2006年10月9日、2009年5月25日和2013年2月12日的3次爆炸事件。主要通过3次事件P震相振幅比和功率谱比值估计了3次事件的能量比,采用互相关方法计算了3次事件的相关系数,对比震相波形探讨3次事件发生的相对位置。2013年的爆炸事件与2009年的爆炸事件相比,三分向最大单振幅比值和功率谱比值平均分别为2.2和2.6;与2006年的爆炸事件相比,三分向P震相最大单振幅比值和功率谱比值平均分别为11.1和13.9。该结果暗示了2013年爆炸事件释放的能量高于2009年爆炸事件的2倍,高于2006年爆炸事件的10倍。在2-4Hz频段内,2013年爆炸事件与2006年爆炸事件、2009年爆炸事件三分向波形的最大相关系数平均分别为0.90和0.99。相关性分析结果表示,3次爆炸事件在能量的主要集中频段高度相关,这表明3次爆炸事件发生的位置相距很近。相对位置分析表明,2013年爆炸事件发生的位置在2009年爆炸事件发生位置的东偏南方向。

那曲、和田台阵对汶川地震序列的定位误差校正

针对汶川地震序列,利用慢度-方位角台站校正(SASC)法来提高那曲、和田2个台阵的定位精度。结果显示,那曲台阵对汶川地震序列定位后,其后方位角和慢度残差的标准偏差在校正后分别降低了32%和58%;和田台阵的分别降低了38%和71%。校正后,那曲台阵记录的汶川地震序列中100%的地震都提高了定位精度;和田台阵记录的所有地震的后方位角精度均得到提高,78%的地震其慢度精度得到了提高。

2次爆炸事件的相关性与能量比研究

主要对全球地震台网(GSN)牡丹江(MDJ)地震台记录的2006年10月9日与2009年5月25日爆炸事件进行分析对比研究。应用2次事件的P震相最大振幅比值和功率谱比值估计了2次事件的能量比。应用互相关值和相干函数方法计算了2次事件在时域与频域的相关性。最后得出,2009年的爆炸事件与2006年爆炸事件相比,3个方向的P震相最大单振幅比值平均为3.97,功率谱比值平均为4.5,由此估计2009年爆炸事件是2006年爆炸事件能量的4～5倍。MDJ台3个方向(Z、N、E)记录的2次事件在1～4Hz频段的互相关值平均为0.88,相干函数平均为0.8左右。

中国数字地震台网(CDSN)和IMS/PS台阵的监测定位能力评估

根据近震震级(ML)和远震震级(Ms)公式,估算了中国数字地震台网(CDSN)对近震和远震的定位能力,并把IMS／PS台阵(海拉尔台阵与兰州台阵)作为加强台站,与CDSN一并估算了其联合定位能力,此后,对两个定位能力结果做了比较。

利用台阵方法对明灯1号50吨爆破微弱信号的识别与处理

针对海拉尔台阵记录的明灯1号50吨爆破,利用台阵技术对该爆破进行了微弱信号识别处理、台阵定位、速度谱分析等研究。结果表明,聚束处理明显增加了信噪比,清晰地显出本来微弱的信号。利用f-k分析进行的定位结果表明,该爆破的主要能量集中在1-8 Hz。速度谱分析给出了明确的震相位置,使原本不可能看到的信号清晰地表现出来,而聚束功率分析在方位角-慢度域给出了与理论值相近的能量分布。

兰州台阵勘址测点对相干函数的计算与分析

引言 兰州台阵是根据全面禁止核试验条约(CTBT)而建立的国际监测系统(IMS)中规定的基本台阵之一(郑重,徐智强,2000).1999年8月2日至25日,中国地震局投入了FBS-3A宽频带地震仪、JCV-100型短周期地震仪,以同心圆和直线分布方式(图1)在兰州大尖山台阵阵址进行了为期18天的野外观测,记录了约3 GB的波形数据.

西藏地震台网检测能力与定位能力评估

根据西藏自治区地震台网的记录,对现有台站的检测能力和定位能力进行了评估,再把“十五”计划增加的台站加入西藏地震台网,估算了该区新台网的检测能力和定位能力。

地震台阵、台阵地震学在中国的现状与发展

本文介绍了地震台阵建设的国内外进展与趋势,以及台阵技术研究的国内外进展情况,并展开论述了下一阶段有关地震台阵技术研究的内容。

CTBTO监测台站发展及其对朝鲜6次核试验的监测与分析

概述CTBTO监测系统及发展过程中对朝鲜6次核试验的爆炸记录、分析、判断、声明和应对措施。地震台阵/站是CTBTO监测系统的重要组成部分,随着核证地震台阵/站的不断增加,国际监测系统IMS对朝鲜核试验的定位误差椭圆面积逐渐缩小,从2006年的880 km^2降低到2017年的110 km^2。通过对朝鲜核爆炸事件的记录、分析和判断,证明了该系统的可靠性、技术能力及其设计价值,即接收和审查特定事件数据,并向禁核试签署国提供高质量数据信息,使其能够做出正确判断。

IMS的建设背景

应中国全球地震台网建设预研项目的需求,对全面禁止核试验条约组织(CTBTO)下设的国际监测系统(IMS)进行了调查研究。研究表明:IMS地震台阵技术逐渐发展,形成了一门学科,即台阵地震学,地震台阵的应用降低了地震(爆炸)检测下限,使地球精细结构研究成为可能。

地震台阵监测能力综述

根据各大网站地震目录和前人研究成果,分析全球地震台网与地震台阵、我国区域台网与地震台阵的监测能力,阐述了地震台阵与密集台网/台阵的区别。研究表明,对同一地区所检测的地震数,地震台阵是地震台网的3—10倍,而震级下限可降低1.2—2级。一般情况下,以微弱信号检测为目的的地震台阵监测能力均优于以结构研究为目的的密集台网/台阵,2种台阵是目的、性质、孔径、形状、台间距、技术手段、研究方法均不同的监测系统。