基于能量变化率法自动拾取场地剪切波速

发布时间：2018-03-14 19:37

  本文选题：剪切波初至　切入点：能量变化率　出处：《岩土力学》2015年03期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：提出了一种提高单孔法剪切波速测量精度的新方法——能量变化率的自回归曲线法。首先把剪切波的时程曲线变换为能量变化率时程曲线;然后对能量变化率时程曲线进行长短平均处理,拾取各测点P波和S波的大致初至;最后提出采用一种二次方自回归模型对初至附近的能量变化率曲线进行二次方自回归处理,精确拾取出各测点P波和S波的精确到时。采用此方法、互相关函数法和人工拾取法对某场地的剪切波速进行了对比分析。分析结果表明:此方法相比互相关函数法,具有更好的噪声抑制能力,不仅能精确地自动拾取出各测点的S波的到时差,也能更准确地自动拾取出各测点的P波的到时差。以人工拾取结果为参考,此方法在实际测试中具有很高的准确率和稳定性。此方法丰富了场地剪切波速分析方法。基于此方法、互相关函数法和人工拾取法,设计了一套剪切波波速的测试系统,此系统能自动分析出各测点的剪切波速和形成完整的报告。
[Abstract]:An autoregressive curve method is proposed to improve the accuracy of shear wave velocity measurement by single hole method. Firstly, the time-history curve of shear wave is transformed into the time-history curve of energy change rate. Then, the average time history curve of energy change rate is processed to pick up the first arrival of P wave and S wave at each measuring point. Finally, a quadratic autoregressive model is proposed to deal with the energy change rate curve near the first time. The accurate times of P-wave and S-wave at each measuring point are accurately picked up. The shear wave velocities of a certain site are compared and analyzed by using this method, the cross-correlation function method and the manual pick-up method. The results show that this method is better than the cross-correlation function method. It has better noise suppression ability, not only can automatically pick out the S-wave to time difference of each measuring point automatically, but also can automatically pick up the P wave to time difference of each measuring point automatically. This method has high accuracy and stability in practical testing. It enriches the analysis method of site shear wave velocity. Based on this method, a set of measuring system of shear wave velocity is designed based on this method, cross-correlation function method and manual pickup method. The system can automatically analyze the shear wave velocity of each measuring point and form a complete report.
【作者单位】： 中国地震局工程力学研究所中国地震局地震工程与工程振动重点实验室;防灾科技学院基础部;
【基金】：中国地震局工程力学研究所基本科研业务专项(No.2013B08,No.2013B06) 国家高技术研究发展计划(863计划)(No.2012AA040607)
【分类号】：TU435

【参考文献】

相关期刊论文 前4条

1 叶根喜;姜福兴;杨淑华;;时窗能量特征法拾取微地震波初始到时的可行性研究[J];地球物理学报;2008年05期

2 王继;陈九辉;刘启元;李顺成;郭飚;;流动地震台阵观测初至震相的自动检测[J];地震学报;2006年01期

3 刘劲松;王峗;姚振兴;;微地震信号到时自动拾取方法[J];地球物理学报;2013年05期

4 何先龙;赵立珍;;基于多重互相关函数分析剪切波速[J];岩土力学;2010年08期

相关博士学位论文 前1条

1 马强;地震预警技术研究及应用[D];中国地震局工程力学研究所;2008年

【共引文献】

相关期刊论文 前10条

1 张红才;金星;李军;韦永祥;;地震预警定位方法研究[J];地震工程与工程振动;2011年03期

2 黄俊;姚运生;王秋良;李井冈;;地震预警中的单台综合定位方法[J];大地测量与地球动力学;2011年02期

3 郝春月;贺冬梅;张爽;郑重;张伯明;;台阵地震学方法及在中国IMS台阵的应用研究[J];地球物理学进展;2008年03期

4 王亚军;杨圣;戴旭初;李辉;;用基于平滑技术的时频分析方法对地震资料去噪的研究[J];地球物理学进展;2009年04期

5 程仲平;陈鹰鹏;何超群;;空变时窗约束地震波初至的拾取方法[J];地球物理学进展;2011年05期

6 刘希强;周彦文;曲均浩;石玉燕;李铂;;应用单台垂向记录进行区域地震事件实时检测和直达P波初动自动识别[J];地震学报;2009年03期

7 唐明帅;王海涛;;F检测算法及其在识别地震地表反射波震相中的初步应用[J];地震学报;2011年06期

8 毛燕;崔建文;郑定昌;李正光;卢吉高;;地震记录的P波自动捡拾[J];地震研究;2011年01期

9 赵大鹏;刘希强;李红;周彦文;;峰度和AIC方法在区域地震事件和直达P波初动自动识别方面的应用[J];地震研究;2012年02期

10 王暾;龚宇;顾建华;陈天长;杜文康;周玮;;建立地震预警、地震报警和烈度速报综合系统的思考[J];国际地震动态;2011年09期

相关会议论文 前2条

1 孔庆凯;赵鸣;;地震预警系统中的算法研究[A];第三届全国城市与工程安全减灾学术研讨会论文集[C];2010年

2 刘劲松;王峗;姚振兴;;微地震信号到时自动拾取方法[A];中国科学院地质与地球物理研究所2013年度（第13届）学术论文汇编——油气资源研究室[C];2014年

相关博士学位论文 前9条

1 王洪体;数字地震仪网络化与智能化技术研究[D];中国地震局地球物理研究所;2006年

2 马强;地震预警技术研究及应用[D];中国地震局工程力学研究所;2008年

3 张林广;地壳形变的GPS监测分析与地震孕育规律研究[D];中国矿业大学(北京);2012年

4 张红才;地震预警系统关键技术研究[D];中国地震局工程力学研究所;2013年

5 宋晋东;高速铁路运行控制用地震动参数及单台地震预警技术研究[D];中国地震局工程力学研究所;2013年

6 孟秀芝;井下爆破震源实时监测与定位系统的研究与应用[D];中国矿业大学（北京）;2014年

7 李楠;微震震源定位的关键因素作用机制及可靠性研究[D];中国矿业大学;2014年

8 张唤兰;微地震数值模拟及震源定位方法研究[D];西安科技大学;2014年

9 张骞;基于耦合系统动力学仿真的高速铁路地震监测预警阈值研究[D];中国铁道科学研究院;2014年

相关硕士学位论文 前10条

1 储鹏宇;井下台站观测数据在地震预警中应用初探[D];中国地震局工程力学研究所;2011年

2 徐钰;基于初至波的高精度二次定位方法研究及软件开发[D];中国石油大学;2010年

3 吕世超;微地震有效事件识别及震源自动定位方法研究[D];中国石油大学;2011年

4 吕晶晶;基于加速度传感器的震源定位算法研究[D];中北大学;2012年

5 周彦文;基于单台P波记录的早期地震预警方法研究[D];中国地震局兰州地震研究所;2008年

6 芦东平;矿震定位与可视化研究及其应用[D];辽宁工程技术大学;2008年

7 梁建宏;地震快速处理方法研究与应用[D];中国地震局地球物理研究所;2009年

8 张娜玲;基于微地震监测的油井压裂裂缝成像算法研究[D];吉林大学;2010年

9 史洪山;地震预警震级测定技术研究[D];中国地震局工程力学研究所;2012年

10 郭凯;地震预警系统应用及风险分析[D];中国地震局工程力学研究所;2012年

【二级参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 詹毅,钟本善;利用小波变换提高地震波初至拾取的精确度[J];成都理工大学学报(自然科学版);2004年06期

2 张国民;任金卫;马宏生;;地震预测研究的发展展望[J];东北地震研究;2006年04期

3 李山有,金星,陈先,马强;地震动强度与地震烈度速报研究[J];地震工程与工程振动;2002年06期

4 金星,马强,李山有;四种计算地震反应数值方法的比较研究[J];地震工程与工程振动;2003年01期

5 马强,金星,李山有;单自由度系统地震动力反应的实时计算方法[J];地震工程与工程振动;2003年05期

6 金星,马强,李山有;利用数字强震仪记录实时仿真地动速度[J];地震工程与工程振动;2004年01期

7 侯兴民,薄景山,杨学山,刘德东;互相关函数在单孔法剪切波速测量中的应用[J];地震工程与工程振动;2004年02期

8 金星,丁海平,李山有,景立平,马树林,高峰,付正心,王晓峰,马强,杨文东;绥棱爆破地震监测与局部场地台阵观测[J];地震工程与工程振动;2004年04期

9 金星,马强,李山有,杨文东;宽频带强震仪与地震仪同一台基上记录仿真对比研究[J];地震工程与工程振动;2004年05期

10 李山有,武东坡,金星,马强,杨文东;地震信号瞬时参数实时计算方法[J];地震工程与工程振动;2004年05期

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 尚银生;杨进堂;;土层等效剪切波速与平均剪切波速对比分析[J];山西建筑;2006年10期

2 邓春林;;泉州市规划区剪切波速与地基土类型关系[J];福建建筑;2006年05期

3 贾婧;冯启民;高惠瑛;;土层等效剪切波速空间模拟方法研究[J];世界地震工程;2009年01期

4 李平;薄景山;孙有为;;剪切波速差异性对地震反应的影响[J];世界地震工程;2010年S1期

5 安海锋;;关于估算各土层剪切波速引发的新问题[J];山西建筑;2011年04期

6 齐静静;;山东东营城区剪切波速回归分析及应用[J];勘察科学技术;2011年02期

7 曹均锋;冯伟栋;孟凡月;董双林;翟洪涛;;剪切波速对场地地表地震动参数的影响[J];震灾防御技术;2013年03期

8 黄振平;场地剪切波速度测量的误差分析[J];城市勘测;1995年02期

9 高印立,阎澍旺,王金英;剪切波速与土性指标间的统计关系[J];建筑科学;1998年05期

10 王建华;赵娜;;相同剪切波速的原状与重塑饱和松散粉土的抗液化强度[J];岩土工程学报;2007年01期

相关会议论文 前3条

1 张宇辉;张献民;;含石量对土石混合介质剪切波速的影响分析[A];岩石力学与工程的创新和实践：第十一次全国岩石力学与工程学术大会论文集[C];2010年

2 石兆吉;王承春;;预测轻亚粘土液化势的剪切波速法[A];中国地震学会第二届代表大会暨学术年会论文摘要汇编[C];1984年

3 袁灿勤;;用剪切波速度V_s值判别饱和轻亚粘土的液化[A];第一届华东岩土工程学术大会论文集[C];1990年

相关博士学位论文 前5条

1 刘瑜;基于颗粒接触模型的砂土剪切波速研究[D];浙江大学;2010年

2 汪云龙;先进土工实验技术研发与砾性土动力特性试验研究[D];中国地震局工程力学研究所;2014年

3 姬美秀;压电陶瓷弯曲元剪切波速测试及饱和海洋软土动力特性研究[D];浙江大学;2005年

4 王兴陈;基于物理性质的土体强度和变形特性研究[D];浙江大学;2014年

5 陈龙伟;土体弱化与地震动关联性理论及相互作用规律研究[D];中国地震局工程力学研究所;2011年

相关硕士学位论文 前7条

1 侯云亮;西安地区黄土地基剪切波速与工程特性相关性的研究[D];长安大学;2007年

2 刘宇;剪切波速的不确定性对设计地震动参数的影响[D];中国地震局工程力学研究所;2013年

3 张忠利;建设场地剪切波速的统计分析[D];中国地震局工程力学研究所;2008年

4 尹丽君;兰州盆地三维剪切波速度结构建模[D];哈尔滨工业大学;2008年

5 孙三健;利用双平面波干涉法研究青藏东北缘的剪切波速度结构[D];中国地质大学（北京）;2014年

6 谢建文;黄土边坡对不同振动方向垂直入射剪切波的动力响应分析[D];中国地质大学（北京）;2013年

7 梁孟根;自由场地地震液化离心机振动台试验及剪切波速液化判别[D];浙江大学;2012年

，

本文编号：1612608