陆地重力观测环境背景噪声与精度评价研究

发布时间：2020-05-17 09:26

【摘要】：陆地重力实际观测精度除了与仪器标称指标有关,还依赖于观测环境的背景噪声水平。测点环境评价与观测资料质量密切相关,可作为指导台站选址和调整的依据,对于台站重力环境评价常通过采取1年或者几个月的观测数据,去掉潮汐和大气的重力影响,进行漂移拟合后得到重力残差,选取均方根值RMS最小的5天作为平静期来计算结果,以地震噪声等级(SNM)和观测精度作为评价台站重力观测环境的指标。本文选择了南山(GS-15型)、乌加河(gPhone型)、乌什(PET型)、狮泉河(PET型)、琼中(PET型)5个台站连续4年的重力观测记录,分别计算其在地震频段(200~600s)的SNM和,结果表明:琼中台的SNM和比其它4个台站要大,说明海潮会对SNM和参数产生影响;狮泉河台和乌什台用的是同一类型仪器,但狮泉河台的SNM和在4年的变化范围和级别比乌什台大,说明狮泉河台的测量环境不如乌什台稳定,环境噪声干扰大;5个台站连续4年分别评价得到的地震噪声等级SNM和观测精度变化不大,这意味着不同时段的数据对计算结果的影响不大。传统的方法是从长期观测数据中选取最平静5天作为平静期,但流动重力观测任务的测量时间较短,无法像连续重力观测一般连续测量1年或者1年以上,本研究尝试用短期观测数据中取最平静1天来计算SNM与参数,结果可为评价流动重力测点的环境奠定研究基础。本文分别选取了小庙台(GS-15型相对重力仪,连续23天观测数据),地球所(CG-5型相对重力仪,连续46天观测数据)和白家疃(CG-5型和gPhone型相对重力仪,连续10天观测数据)三个台站的短期观测数据,对比取最平静5天和最平静1天的计算结果,研究表明:金属弹簧重力仪的噪声水平比石英弹簧重力仪小;短期测量中取最平静1天对测点做出的环境噪声和观测精度评价,结果与取5天差别不大;这同时适用于金属弹簧重力仪和石英弹簧重力仪。本文研究结果可为评价流动重力观测环境提供简便有效的方法,进一步为测点分级提供定量依据。
【图文】：

陆地重力观测环境背景噪声与精度评价研究声水平进行直观的对比。由于仪器的漂移在观测中会随着测量时间发生变化会影响重力观测数据进而导致评估地震噪声等级出现误差，Niebauer（2007）于地震噪声等级的基础上结合仪器的漂移进一步给出了用观测精度 作为指标。本文以此方法为基础，来评价重力测点环境噪声的定量指标，并寻求兼顾精度与效率的实施方案。

陆地重力观测环境背景噪声与精度评价研究等，2007；王军等，，2008）、大陆构造环境监测网络（Kang et al., 2011）、背景场探测工程的建设，重力台站形成了 300- 450km/站的空间分辨率。2.1 中国陆地重力观测系统地震重力监测的目的分为两类，其一是监测重力固体潮及其变化，其二是记录构造运动引起的重力场变化。二者都以陆地重力观测为主，采用的方法包括有流动重力（相对重力测量和绝对重力测量）和连续重力。
【学位授予单位】：中国地震局地球物理研究所
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：P631.1

【参考文献】

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本文编号：2668302