实时场地校正方法及其在地震预警中的应用

发布时间：2021-01-17 12:59

　　地震预警系统对地震数据处理的实时性要求极高。其数据来源除布设在基岩的测震台站外,还有大量非基岩场地的强震动台站和地震烈度仪台站,其场地影响不容忽视。为了考虑震级估算和地震动场预测中的场地影响,需要对各种场地条件下的地震动记录进行实时校正。目前一般使用某个标量来表征场地放大效应。这种方法虽然计算量小,但是没有充分考虑场地放大系数的频率相关性。为了兼顾实时的要求和场地放大系数的频率相关性,本文基于我国四川和日本部分强震动台站记录,将一种实时场地校正方法应用于地震预警中。论文主要内容如下:（1）选取我国四川地区基岩场地与非基岩场地的强震动台站,研究不同工况下实时场地校正方法预测地震动的效果。首先计算场地标量,并应用参考场地谱比法设计对应的时域滤波器。利用两种场地校正方法从参考台站地震动预测目标台站的地震动。通过对比两种方法得到的地震动加速度峰值（PGA）与仪器地震烈度,本文发现时域滤波器校正方法能够实时模拟目标场地的波形,准确度略高。（2）选取日本Ⅱ类场地下的IBRH18强震动台站的地震动记录与钻孔数据,分别利用井上井下谱比法和等效线性化方法计算场地频响函数,并设计相应的滤波器。利用滤波器对... 

【文章来源】：中国地震局工程力学研究所黑龙江省

【文章页数】：100 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

频域校正方法流程图

震中距大于 5 倍的台站间距。因为满足条件的相邻台站震中方以近似地认为傅里叶谱的差异主要是由场地引起的；至少有一组相邻台站记录到了一次地震事件，并且具有明显采用 P 波震相自动拾取技术进行初步捡拾（马强，等. 2013）行人工修正；为了增加结果的可靠性，在满足 1）、2）的基础上，相邻台站应尽可能多。上述三个原则，本文选取了位于四川省编号为 51LXM 与 510 次地震的强震动记录。两台站信息、台站震中分布图及震级方图分别如表 2-1、图 2-1、2-2 所示。表 2-1 51LXM 与 51LXT 台站信息站名 经纬度 场地条件 观测点 仪LXM 31.6°N,103.3°E 土层 地表 ETLXT 31.6°N,103.4°E 土层 地表 ET

图 2-2 震级-震中距联合分布直方图（土层-土层）对场地放大系数的计算 51LXM 与 51LXT 分别对应目标台站（Site 1）与参考台站（S 9.5km。由于 51LXM 与 51LXT 均处于土层上，它们的场地响只需求出相对场地放大系数即可。2-5 表示了两台站传播路径的差异。在本章中，令介质中的地震/s；介质的品质因子采用了任叶飞计算的汶川余震的结果（任叶 1.1Q f 100 .6f更加直观，本节中画出了 90 次地震的 P1(f)/P2(f)，如图 2-3 所示

【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
[1]新一代土层地震反应分析方法研究[D]. 李瑞山.中国地震局工程力学研究所 2016
[2]基于强震动记录的汶川地震场地效应研究[D]. 任叶飞.中国地震局工程力学研究所 2014
[3]地震预警技术研究及应用[D]. 马强.中国地震局工程力学研究所 2008



本文编号：2982932