华北科学探测台阵背景噪声特征分析

利用华北科学探测台阵180多个宽频带台站2007年的连续记录,得到了台站之间噪声互相关函数.通过对三个分量记录的相关运算,获得了Rayleigh波和Love波的经验格林函数,分析了其信噪比随周期的变化和高信噪比台站对的方位分布.利用经验格林函数的非对称性和聚束方法,研究了华北科学探测台阵地震噪声的方位分布,及其季节变化特征.尽管噪声源的分布随季节有轻微变化,但全年的分析结果表明,10-32 s周期内华北台阵的地震噪声源在各个方向上的分布近于均匀,这为利用噪声成像提供了理论前提.

地震科学探测台阵无线监控技术

地震科学探测台阵是开展地震学综合研究的大型野外观测系统,可根据观测目的布置在一定区域内进行连续观测。其特点是数量大、分布广,台站工作状况易受外部环境的影响。实际工作中迫切需要掌握流动地震仪的工作状态,而人工巡台工作量大,时效性不能保证。流动地震仪器工作状态的监控对于野外流动观测具有重要意义。我们采用虚拟网络(VPN)技术,通过无线(CDMA/GPRS)通讯方式组成局域网,实现了科学探测台阵总控中心-流动监控中心-观测仪器间的实时通讯,可方便、快速地对大量流动观测台进行实时监控和数据传输,显著提高了远程仪器维护的工作效率,便于提高观测质量。

核查台阵、美国台阵与科学探测台阵现状综述

台阵具有不同的设计理念,因而在各自科学研究和地震探测领域发挥着不同的作用。本文介绍了当前正在运行的核查台阵(Seismic array)、美国台阵(USArray)以及中国地震科学探测台阵(China array)的情况,在此详细解释核查小孔径地震台阵与美国探测台阵、中国地震科学探测台阵的区别。

地震科学探测台阵甚宽频带流动观测仪器系统的构建及应用

地震科学探测台阵系统是《中国数字地震观测网络工程》的重要组成部分,是开展地震学综合研究的大型野外观测系统。该系统主要由流动观测仪器系统、观测单元监控管理系统、可控震源系统、流动观测技术保障系统、流动观测数据中心和流动观测实验场构成,而流动观测仪器系统是科学探测台阵系统的核心部分,它大多使用CMG-3T甚宽频带地震计或CMG-3ESPC宽频带地震计作为传感器,来完成天然或人工地震数据的采集工作。

基于密集喜马拉雅一期台阵的2013年2月15日俄罗斯车里雅宾斯克陨石坠落事件的地震学观测

喜马拉雅科学探测台阵是覆盖整个中国大陆的密集流动观测台阵,其中的第一期台阵布设在中国西南部的南北地震带南段。本文中,我们分析了喜马拉雅一期台阵记录到的2013年2月15日俄罗斯车里雅宾斯克陨石坠落事件的数据。这是自1908年通古斯陨石大爆炸事件发生以来最大的外来物体进入地球大气层的事件。本次陨石坠落事件所辐射出的地震能量被全世界范围的地震台站记录到,包括远在4 000km以外的喜马拉雅一期台阵。然而,在陨石坠落事件发生的约20min前,汤加地区发生了一次5.8级地震,此次地震信号对陨石坠落信号在喜马拉雅一期台阵的波形记录上产生了干扰。为了测试从陨石坠落事件中监测到微弱地震信号的可行性,我们计算了速度谱分析图,并对面波信号进行了频率―波数(F-K)分析。我们识别到一个后方位角(BAZ)约为329.7°,慢度34.73s/deg的震相,与俄罗斯陨石事件的面波震相(BAZ约为325.97°)一致。陨石事件的面波震级M_S=3.94±0.18。我们还对日本F-net宽频带地震台阵的数据做了同样的分析,得到陨石事件面波的后方位角为316.61°。综合喜马拉雅一期台阵和F-net台阵的不同后方位角,我们将本次俄罗斯陨石事件定位在58.80°N,58.72°E。与前人的定位结果(55.15°N,61.41°E)相差约为438km,相差较大的原因可能是面波在传播过程中会产生弯曲,偏离我们定位时假设的大圆路径。尽管如此,我们的结果显示,密集喜马拉雅一期台阵及其子台阵可以用于远距离微弱信号的探测。

JOPENS系统汇集REFTEK实时数据的实践应用

以下关虚拟地震台网为例,介绍利用JOPENS系统汇集REFTEK系统实时数据流的实验及数据汇集的相关步骤,通过宾川人工爆破实验,检验数据汇集系统在地震定位方面的可靠性。

利用远震P波和瑞雷面波偏振评估ChinArray一期地震计方位偏差

利用远震P波和瑞雷面波偏振特征的两种独立分析方法,对2011—2013年间在南北地震带南段布设的中国地震科学探测台阵一期台站的方位偏差进行了评估。研究使用了震中距30°-90°范围内696次远震的P波数据和震中距10°-170°范围内1928次地震的瑞雷面波数据。结果显示:两种偏振分析方法所得台站的水平方位角偏差具有较好的一致性。在全部352个台站中,除4个台站由于可用数据较少而未进行评估外,281个台站的南北向分量与地理北向偏差小于10°,21个台站的方位偏差在10°-20°之间,其余台站则出现故障或偏差较大。所获结果与前人基于远震P波的结果类似,但存在7个台站的方位偏差与其结果差异超过5°,进一步的分析表明这些台站在不同时段水平方位角偏差发生过改变,需要分时段进行评估。同时,研究发现仪器不同分量的增益故障会影响仪器水平方位角的偏差估计,可与噪声功率谱结合开展协同评估。