鹤岗地震台阵勘选记录信号及噪声的相关性分析
发布时间：2022-01-07 17:50
基于2019年中国地震局"一带一路"鹤岗地震台阵勘选资料,分析了勘选测点记录的近震Pg震相和远震P波震相在时间域和频率域的相关性。时间域相关分析结果显示,鹤岗地震台阵场地对近震Pg震相和远震P波震相的最佳监测距离分别约为550 m和1 570 m;频率域相干分析显示,监测远震P波信号的最佳距离约1 570 m,与时间域分析结果一致;近震和远震的最佳监测距离分别对应勘选台阵最内圆和最外圆半径,可作为该台阵布局设计的依据。台阵增益分析显示,勘选台阵对于Pg和P波震相识别具有一定增强作用。
【文章来源】：地震地磁观测与研究. 2020,41(06)
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
勘选站点和记录的典型地震分布
以2019年5月18日松原5.1级地震(近震)为例,震中距约500 km,分析sd1-2和sd2-5(两点间距为587 m)2个测点记录的Pg震相相关性。对sd1-2和sd2-5测点记录的原始波形数据进行预处理,包括去均值、去趋势项,截取Pg震相传播42 s的波形数据,采用四阶butterworth滤波器,对2个时间序列做带通滤波,计算二者的相关系数,分析两信号在特定频段的相关性。一般认为近震优势频段在1—10 Hz,因此对该频段波形进行带通滤波,计算得到sd1-2和sd2-5的相关系数为0.728 4。文中仅给出sd1-2测点波形记录的幅频分析结果,可见观测波形优势频段在0.2—4 Hz[图2(c)]。取1—10 Hz和0.2—4 Hz频段的交集,即可得1—4 Hz为滤波频段,sd1-2和sd2-5测点的相关系数提升到0.846 7。因此,确定滤波频段为1—4 Hz。以测点间距为横坐标,信号及噪声的相关系数为纵坐标,得到松原5.1级地震的Pg震相波形信号及噪声在所有测点不同点间距的相关性散点图,结果见图3。由图3可见,测点间距大于550 m,近震Pg震相的相关系数显著下降,同时,噪声相关系数显著下降,而在测点间距为550 m时,两点的相关系数接近0,且信噪比最高。因此,在鹤岗三道林场台阵监测近震Pg震相,两测点的最佳距离应约为550 m。
以测点间距为横坐标,信号及噪声的相关系数为纵坐标,得到松原5.1级地震的Pg震相波形信号及噪声在所有测点不同点间距的相关性散点图,结果见图3。由图3可见,测点间距大于550 m,近震Pg震相的相关系数显著下降,同时,噪声相关系数显著下降,而在测点间距为550 m时,两点的相关系数接近0,且信噪比最高。因此,在鹤岗三道林场台阵监测近震Pg震相,两测点的最佳距离应约为550 m。2.1.2 远震P波震相。
【参考文献】：
期刊论文
[1]IMS的建设背景[J]. 郝春月. 国际地震动态. 2016(09)
[2]漳州地震台阵背景噪声的特性研究[J]. 郑重,郝春月,黄昭,张爽. 中国地震. 2016(03)
[3]格尔木地震台阵勘址数据分析与台阵布局设计[J]. 郑重,郝春月,沙成宁. 地震. 2014(02)
[4]中国数字地震台网（CDSN）和IMS/PS台阵的监测定位能力评估[J]. 郝春月,郑重,郭燕平,周公威,张爽. 地震地磁观测与研究. 2006(02)
[5]信号相关性方法在西藏那曲台阵设计中的应用[J]. 郝春月,郑重. 中国地震. 2006(01)
[6]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[J]. 郝春月,郑重,周公威. 地震学报. 2003(06)
[7]兰州台阵勘址测点对相干函数的计算与分析[J]. 郝春月,郑重,牟磊育. 地震地磁观测与研究. 2002(04)
[8]兰州台阵勘址测点的功率谱估计与分析[J]. 郝春月,郑重,周公威. 地震地磁观测与研究. 2002(03)
[9]海拉尔兰州核查地震台阵的勘址和地动噪声功率谱的计算[J]. 郑重,徐智强. 地震地磁观测与研究. 2000(06)
本文编号：3574993
【文章来源】：地震地磁观测与研究. 2020,41(06)
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
勘选站点和记录的典型地震分布
以2019年5月18日松原5.1级地震(近震)为例,震中距约500 km,分析sd1-2和sd2-5(两点间距为587 m)2个测点记录的Pg震相相关性。对sd1-2和sd2-5测点记录的原始波形数据进行预处理,包括去均值、去趋势项,截取Pg震相传播42 s的波形数据,采用四阶butterworth滤波器,对2个时间序列做带通滤波,计算二者的相关系数,分析两信号在特定频段的相关性。一般认为近震优势频段在1—10 Hz,因此对该频段波形进行带通滤波,计算得到sd1-2和sd2-5的相关系数为0.728 4。文中仅给出sd1-2测点波形记录的幅频分析结果,可见观测波形优势频段在0.2—4 Hz[图2(c)]。取1—10 Hz和0.2—4 Hz频段的交集,即可得1—4 Hz为滤波频段,sd1-2和sd2-5测点的相关系数提升到0.846 7。因此,确定滤波频段为1—4 Hz。以测点间距为横坐标,信号及噪声的相关系数为纵坐标,得到松原5.1级地震的Pg震相波形信号及噪声在所有测点不同点间距的相关性散点图,结果见图3。由图3可见,测点间距大于550 m,近震Pg震相的相关系数显著下降,同时,噪声相关系数显著下降,而在测点间距为550 m时,两点的相关系数接近0,且信噪比最高。因此,在鹤岗三道林场台阵监测近震Pg震相,两测点的最佳距离应约为550 m。
以测点间距为横坐标,信号及噪声的相关系数为纵坐标,得到松原5.1级地震的Pg震相波形信号及噪声在所有测点不同点间距的相关性散点图,结果见图3。由图3可见,测点间距大于550 m,近震Pg震相的相关系数显著下降,同时,噪声相关系数显著下降,而在测点间距为550 m时,两点的相关系数接近0,且信噪比最高。因此,在鹤岗三道林场台阵监测近震Pg震相,两测点的最佳距离应约为550 m。2.1.2 远震P波震相。
【参考文献】：
期刊论文
[1]IMS的建设背景[J]. 郝春月. 国际地震动态. 2016(09)
[2]漳州地震台阵背景噪声的特性研究[J]. 郑重,郝春月,黄昭,张爽. 中国地震. 2016(03)
[3]格尔木地震台阵勘址数据分析与台阵布局设计[J]. 郑重,郝春月,沙成宁. 地震. 2014(02)
[4]中国数字地震台网（CDSN）和IMS/PS台阵的监测定位能力评估[J]. 郝春月,郑重,郭燕平,周公威,张爽. 地震地磁观测与研究. 2006(02)
[5]信号相关性方法在西藏那曲台阵设计中的应用[J]. 郝春月,郑重. 中国地震. 2006(01)
[6]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[J]. 郝春月,郑重,周公威. 地震学报. 2003(06)
[7]兰州台阵勘址测点对相干函数的计算与分析[J]. 郝春月,郑重,牟磊育. 地震地磁观测与研究. 2002(04)
[8]兰州台阵勘址测点的功率谱估计与分析[J]. 郝春月,郑重,周公威. 地震地磁观测与研究. 2002(03)
[9]海拉尔兰州核查地震台阵的勘址和地动噪声功率谱的计算[J]. 郑重,徐智强. 地震地磁观测与研究. 2000(06)
本文编号：3574993
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