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天然地震频率范围内首都圈地区近地表S波速度结构 被引量:21
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作者 沈伟森 罗艳 +2 位作者 倪四道 崇加军 陈颙 《地震学报》 CSCD 北大核心 2010年第2期137-146,256,共10页
近地表沉积层的S速度结构是强地面震动模拟和地震灾害估计的重要参数,尤其是浅部的S波速度结构在工程上具有重要的应用意义.目前大部分资料来源于工程钻孔或工程地震探测,很少有地震波频率范围内的S波速度结构,或者深度达数百米的S波速... 近地表沉积层的S速度结构是强地面震动模拟和地震灾害估计的重要参数,尤其是浅部的S波速度结构在工程上具有重要的应用意义.目前大部分资料来源于工程钻孔或工程地震探测,很少有地震波频率范围内的S波速度结构,或者深度达数百米的S波速度结构.通过对天然地震的井下摆波形记录的分析,提供了一种测量地震波频率范围深达数百米的S波速度的有效方法.收集了首都圈地区44个井下摆的近震记录,利用广义射线方法确认了直达S波及其在地表的反射波震相,并通过测量不同台站上两个震相的到时差,获得了首都圈地区浅层100—500m深度范围的S波速度结构.研究发现,浅部100m的平均S波速度低于300m/s.当深度增加到500m时S波速增加到800m/s,平均速度梯度为0.8(m/s)/m.研究结果表明,井下摆地震记录波形是研究沉积盆地浅层S波结构的重要资料,将为沉积盆地的强地面震动模拟提供重要基础参数. 展开更多
关键词 沉积层 S波速度结构 井下摆
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井下地震计方位角检测技术应用研究 被引量:16
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作者 李少睿 毛国良 +1 位作者 王党席 罗治国 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期299-310,共12页
本文利用波形相关分析法对井下地震计方位角检测精度及一致性进行分析研究.研究中在地表布设地震计进行不同距离、不同频带多套地震计方位角检测对比测试,并在四川泸州、宁夏灵武、陶乐、河南安阳、清丰、陕西定边等6个分别安装井下甚... 本文利用波形相关分析法对井下地震计方位角检测精度及一致性进行分析研究.研究中在地表布设地震计进行不同距离、不同频带多套地震计方位角检测对比测试,并在四川泸州、宁夏灵武、陶乐、河南安阳、清丰、陕西定边等6个分别安装井下甚宽频带、宽频带、短周期地震计的台站,进行地表同台址不同频带多套地震计与井下地震计方位角检测及一致性对比测试.根据全球噪声模型1-10s之间存在明显的噪声峰值的特点,对测试数据进行0.2-0.3Hz带通滤波和仿真处理,通过分析得出,对于不同地震计组合,测试地震计方位角检测结果一致性较好,根据地表不同距离、不同频带地震计组合的检测精度和地脉动记录的特点,认为井下地震计方位角检测精度优于4°. 展开更多
关键词 井下地震计 相关分析 地震计方位角 均方根误差 检测精度
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用地震仪准确标定钻孔应变仪 被引量:1
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作者 张永庆 赵树贤 +1 位作者 邱泽华 唐磊 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2023年第8期861-864,共4页
通过共同观测远震面波,可以用地震仪标定钻孔应变仪。其基本思路是先用勒夫波标定剪应变灵敏系数B值,再用瑞利波标定面应变灵敏系数A值。但用不同远震的面波标定出的B值和A值差别较大。为此,引入效度来表示所用地震的面波能够准确地标定... 通过共同观测远震面波,可以用地震仪标定钻孔应变仪。其基本思路是先用勒夫波标定剪应变灵敏系数B值,再用瑞利波标定面应变灵敏系数A值。但用不同远震的面波标定出的B值和A值差别较大。为此,引入效度来表示所用地震的面波能够准确地标定出B值和A值的程度,用效度最高的标定值作为最终标定值。用该方法标定仁和地震台的钻孔应变仪,得到A=0.36,效度为-0.71;B=0.73,效度为-0.92。 展开更多
关键词 钻孔应变仪 标定 地震仪 远震面波 效度
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利用同台址地脉动记录检测井下地震计水平向方位角 被引量:4
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作者 李少睿 惠少兴 董平江 《地震研究》 CSCD 北大核心 2020年第1期71-78,I0003,共9页
利用波形相关法对地面同台址多套地震计方位角进行对比分析研究,并在江苏盐城、安徽界首、安徽合肥、安徽阜阳、河南航海5个台进行井下地震计方位角对比检测,同时利用远震P波极性法对地面及井下地震计方位角的检测结果进行验证。结果表... 利用波形相关法对地面同台址多套地震计方位角进行对比分析研究,并在江苏盐城、安徽界首、安徽合肥、安徽阜阳、河南航海5个台进行井下地震计方位角对比检测,同时利用远震P波极性法对地面及井下地震计方位角的检测结果进行验证。结果表明:地面观测台站地震计方位角检测中波形相关法、远震P波极性法与陀螺寻北仪检测结果的偏差分别在0.4°、2.9°以内,井下观测台站地震计方位角检测中波形相关法与远震P波极性法检测结果的偏差在5.5°以内。因此,远震P波极性法及波形相关法均可得到较为满意的检测结果。 展开更多
关键词 井下地震计 方位角偏差 波形相关 远震P波极性法
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井下、地表地震计记录波形对比--以松原地震台为例 被引量:1
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作者 陈闯 危自根 +1 位作者 张璇 高金哲 《地震地磁观测与研究》 2022年第1期99-105,共7页
分析了相邻井下、地表地震计记录的背景噪声及近震、远震波形特征,以及相关的振幅谱及近震、远震接收函数波形特征。结果表明,井下地震计记录的背景噪声比地表地震计小1个数量级,其近震、远震波形记录较清晰、简洁;井下、地表地震计记... 分析了相邻井下、地表地震计记录的背景噪声及近震、远震波形特征,以及相关的振幅谱及近震、远震接收函数波形特征。结果表明,井下地震计记录的背景噪声比地表地震计小1个数量级,其近震、远震波形记录较清晰、简洁;井下、地表地震计记录的远震振幅谱和径向接收函数具有较好的一致性,但背景噪声、近震振幅谱、近震接收函数、远震切向接收函数波形存在一定差异;由地表地震计得到的近震震级比井下地震计的大0.12,地表地震计到井下地震计之间的P波速度约为2 km/s。 展开更多
关键词 井下地震计 地表地震计 振幅谱 近震 远震 接收函数
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沉积层地震观测噪声的对比试验 被引量:3
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作者 孙路强 柳艳丽 +2 位作者 刘文兵 卞真付 崔晓峰 《震灾防御技术》 CSCD 2014年第4期932-936,共5页
天津地区的地质构造条件复杂,其中大部分地区被新生代沉积物深度覆盖,地势以平原和洼地为主,北部有少量低山丘陵,平原约占93%。因此,天津市测震台网地震观测台站除蓟县台有基岩出露台外,其余台站均为井下地震观测。而井下地震计维修价... 天津地区的地质构造条件复杂,其中大部分地区被新生代沉积物深度覆盖,地势以平原和洼地为主,北部有少量低山丘陵,平原约占93%。因此,天津市测震台网地震观测台站除蓟县台有基岩出露台外,其余台站均为井下地震观测。而井下地震计维修价格昂贵且不易维修,同时还面临着由于井下电缆损毁,地震计无法回收等问题。为此,天津市测震台网一直在寻找一种可替代现有井下观测的新方式,以应对深覆盖层地震观测存在的问题。本文通过地震观测,完成了一地多台基情况下台基噪声的对比试验,得到了很好的对比结果。该方法适合在其它类似天津这样沉积层较厚的地区推广使用,可达到简化地震计安装、降低设备维护成本和方便维护的目的。 展开更多
关键词 测震台网 井下地震计 背景噪声 对比试验
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空气中声波在井下地震计记录强度的特征分析 被引量:1
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作者 周勇 储日升 +1 位作者 田晓峰 刘巧霞 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2018年第6期655-660,共6页
基于理论地震图,分别探讨台站埋深、S波速度以及衰减结构对井下地震计噪声强度的影响,发现当台站深度小于参考深度即S波速度与声波速度相等的深度时,声波转换波/P波振幅比随深度变化较小;而当台站深度大于参考深度时,声波转换波/P波振... 基于理论地震图,分别探讨台站埋深、S波速度以及衰减结构对井下地震计噪声强度的影响,发现当台站深度小于参考深度即S波速度与声波速度相等的深度时,声波转换波/P波振幅比随深度变化较小;而当台站深度大于参考深度时,声波转换波/P波振幅比随深度指数下降。利用2015年天津爆炸事件在井下地震计记录的波形,分析井下地震计噪声强度的变化特征,其结果与基于理论地震图的结果一致。 展开更多
关键词 空气中声波 井下地震计 噪声强度
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Strains Recorded Using a Seismometer Data Acquisition Unit 被引量:1
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作者 Yang Xuanhui Yang Shuxin Zhang Bin Zhang Guohong Liu Fusheng Liu Yanzhi Wang Yong 《Earthquake Research in China》 2012年第1期110-117,共8页
A seismometer data acquisition unit has been used in the Changping seismic station to record the output of a strainmeter. The output of a strainmeter was sampled at a rate of l00/sec by seismometer acquisition from th... A seismometer data acquisition unit has been used in the Changping seismic station to record the output of a strainmeter. The output of a strainmeter was sampled at a rate of l00/sec by seismometer acquisition from the original rate of 1 per minute. Plenty of high frequency sampled data was recorded. The minute value curve calculated from the seismometer acquisition are consistent with that of the original data sampled by the strain acquisition system. More complete waveforms were recorded with a higher sampling rate, and seismic phase parameters calculated by using higher sampling rate strain seismic waves are also in consistency with the results of its predecessors. Spectra of the strain seismic waves are compared with that of seismic waves recorded by a seismometer in the Shisanling seismic station, and their trends are almost the same. Besides, some lower frequency components still exist in strain seismic waves. 展开更多
关键词 borehole strainmeter seismometer data acquisition High-frequencySampling Sampling rate Strain seismic wave
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江苏省测震台网井下地震计方位角检测
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作者 宫杰 张朋 +3 位作者 张扬 张敏 王佳 居海华 《震灾防御技术》 CSCD 北大核心 2022年第1期181-187,共7页
为获取江苏省测震台网井下地震计精确方位角,架设地面参考地震计,将其精确指北,并与井下地震计检测结果进行对比,利用相关分析法计算22个深井台站精度较高的方位角。研究结果表明,受多因素制约,井下地震计检测结果普遍偏差较大,部分台... 为获取江苏省测震台网井下地震计精确方位角,架设地面参考地震计,将其精确指北,并与井下地震计检测结果进行对比,利用相关分析法计算22个深井台站精度较高的方位角。研究结果表明,受多因素制约,井下地震计检测结果普遍偏差较大,部分台站水平向分量几乎反向,如提井,需重新进行方位角检测;地面与井下地震计同频带有利于提高相关性,从而获取高精度检测结果;利用不同频带地震计进行井下地震计方位角检测时,对较宽频带地震计进行仿真处理尤为重要;溧阳2台站新建井下地震计检测结果表明相关分析法可应用于井下地震计方位角检测;尽可能选择台基噪声功率谱密度曲线具有明显波峰频段作为滤波频段,有利于提高地面与井下地震计观测数据相关性,提高方位角检测精度。 展开更多
关键词 江苏测震台网 井下地震计 方位角检测 相关分析法 P波极性 滤波频段
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井下地震计的P波接收函数正演计算及其稳定性研究——以首都圈地区为例
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作者 郑德高 倪四道 +1 位作者 杨卓欣 刘志 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期3964-3979,共16页
井下地震计波形记录的P波垂向分量存在频谱极小(spectrum null)现象,导致接收函数的结果不稳定.本文以首都圈地区为例,基于平面波入射的传播矩阵理论,发展了用于计算井下地震计的接收函数正演方法.在此基础上,分析了井下地震计波形垂向... 井下地震计波形记录的P波垂向分量存在频谱极小(spectrum null)现象,导致接收函数的结果不稳定.本文以首都圈地区为例,基于平面波入射的传播矩阵理论,发展了用于计算井下地震计的接收函数正演方法.在此基础上,分析了井下地震计波形垂向分量频谱极小现象,研究其对接收函数稳定性的影响.结果表明,井下地震计波形记录垂向分量的频谱极小开始出现的频率和地震计的埋深相关.该现象可造成反卷积提取的接收函数不稳定,且不稳定情况出现在频谱极小附近的频段,可通过选择合适的高斯因子压制其对接收函数的影响. 展开更多
关键词 井下地震计 接收函数 频谱极小 首都圈
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井下地震计信号方位角硬件校正方案设计
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作者 周云耀 王鹏辉 +1 位作者 王海斌 吕永清 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2020年第11期1200-1205,共6页
设计一种井下地震计信号方位角校正方案,直接对地震计的输出进行校正,使数据采集器记录到的数据即为仪器方位角符合要求时的信号。基于MATLAB程序的Simulink仿真工具箱计算结果表明,本文方案可应用于校正井下地震计方位角偏差,具有较高... 设计一种井下地震计信号方位角校正方案,直接对地震计的输出进行校正,使数据采集器记录到的数据即为仪器方位角符合要求时的信号。基于MATLAB程序的Simulink仿真工具箱计算结果表明,本文方案可应用于校正井下地震计方位角偏差,具有较高的可行性。 展开更多
关键词 井下地震计 信号校正电路 STM32控制器 SIMULINK仿真
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美国TXAR台阵建设过程
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作者 王志宇 郝春月 《地震地磁观测与研究》 2020年第6期144-149,共6页
TXAR台阵位于美国德克萨斯州,是IMS下属的主要地震台阵之一。该台阵将台站数目压缩到9个,采用无线遥测通讯方式,减少了建设和运行维护成本。其地震计室采用钻孔加套管的形式,具有安装简易、密封性好的优点。台阵采用无人值守设计,使用... TXAR台阵位于美国德克萨斯州,是IMS下属的主要地震台阵之一。该台阵将台站数目压缩到9个,采用无线遥测通讯方式,减少了建设和运行维护成本。其地震计室采用钻孔加套管的形式,具有安装简易、密封性好的优点。台阵采用无人值守设计,使用太阳能板、UPS电池和燃油发电机等多种供电方式,具有可靠稳定的性能。 展开更多
关键词 TXAR台阵 台阵建设 无线遥测 钻孔地震计
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高台YRY钻孔应变仪与BBVS-120地震仪青海玛多M S7.4地震同震对比分析
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作者 陈丽君 闫勋 +3 位作者 苏小芸 姜振海 王志栋 胡源 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2024年第5期539-544,共6页
以高台台秒采样YRY-4钻孔应变仪记录的2021-05-22青海玛多M S7.4地震观测数据及同址观测的BBVS-120地震仪重采样秒数据为研究对象,进行观测曲线变化特征、地震学震相及频谱特征对比分析。结果发现,钻孔应变仪秒采样数据同震记录清晰,满... 以高台台秒采样YRY-4钻孔应变仪记录的2021-05-22青海玛多M S7.4地震观测数据及同址观测的BBVS-120地震仪重采样秒数据为研究对象,进行观测曲线变化特征、地震学震相及频谱特征对比分析。结果发现,钻孔应变仪秒采样数据同震记录清晰,满足四分量钻孔应变观测的自检特性。两套仪器均能记录到玛多地震的震相数据,且震相形态相似,到时基本一致。两套仪器的频率谱及时频分布形态相似,频谱成分接近,但频率分布和幅值变化存在差异,这与仪器的观测原理、分量(测向)方位、频带宽度及观测灵敏度等有关。为进一步分析钻孔应变仪的动力学意义,对仪器进行不同时间节点的空间投影,结合震中与台站的相对方位进行分析,发现接近震中指向台站SW-NE向分布的2323、2324分量和垂直于震中指向台站分布的2321、2322分量受力状态相反,可能与P、S波传播规律有关。 展开更多
关键词 钻孔应变仪 地震仪 频谱分析 时频分析 空间投影
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用钻孔应变数据探测2011年日本Tohoku大地震激发的低频地球环型自由振荡及其谱峰分裂
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作者 张赓 徐建桥 +3 位作者 陈晓东 张凌云 孙和平 龚立卓 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1383-1397,共15页
地震激发的地球自由振荡中,环型自由振荡(特别是低频环型自由振荡)的精确探测相比于球型自由振荡更加困难.环型自由振荡对SH波速度结构更加敏感,能更好地监测走滑断层运动,因此精确估算环型自由振荡的谱峰参数可为地球内部大尺度SH波速... 地震激发的地球自由振荡中,环型自由振荡(特别是低频环型自由振荡)的精确探测相比于球型自由振荡更加困难.环型自由振荡对SH波速度结构更加敏感,能更好地监测走滑断层运动,因此精确估算环型自由振荡的谱峰参数可为地球内部大尺度SH波速度结构和大地震的震源机制提供更强约束.本研究利用2011年日本Tohoku地震后四分量钻孔应变仪的观测资料,提取了该地震激发的1.3 mHz以下低频环型和球型自由振荡信号,与STS-1宽频带地震仪的结果相比较,发现四分量钻孔应变仪对1 mHz以下的环型自由振荡具有更强的探测能力.本研究还采用频率域自回归方法精确估计了0T2—0T6的简并频率,结果与PREM模型理论值相差非常小,平均相对误差仅为2.52×10^(-4).此外还用钻孔应变仪观测资料探测到了0T2谱峰分裂现象.研究结果表明,钻孔应变仪能有效探测到大地震激发的低频地球环型自由振荡信号,可为地幔大尺度各向异性结构研究提供高质量的基础数据. 展开更多
关键词 环型自由振荡 钻孔应变仪 Tohoku地震 简正模谱峰分裂 STS-1地震仪
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深井宽频带地震计的研制 被引量:4
15
作者 朱小毅 林湛 +4 位作者 康宇 陈阳 彭朝勇 叶鹏 杨桂存 《地震地磁观测与研究》 2010年第6期55-58,共4页
深井地震观测可以排除地面噪声干扰的影响,提高观测的信噪比,应用前景广泛。文中介绍基于DSP的深井宽频带地震计,总体介绍其特点、组成、原理,并对某些关键问题进行阐述,说明各部分的具体实现方案,并研制初步样机。
关键词 深井观测 井下宽带地震计
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JDF-1型井下地震计的设计与应用 被引量:1
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作者 胡履端 王蕤 +2 位作者 李芸 赵子玉 孟繁喜 《物探与化探》 CAS CSCD 2006年第3期247-249,共3页
为配合中国地震局“首都圈防震减灾示范区系统工程项目”项目的实施,笔者研制了JDF-1型力平衡式反馈拾震器井下地震计,介绍了仪器的主要技术指标、结构特点及在地震观测、工程振动测量中的应用。
关键词 JDF-1型井下地震计 地震观测 工程振动测量
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高可靠深井地震计输出符合性检验
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作者 王洪体 崔仁胜 +2 位作者 叶鹏 王宏远 李丽娟 《地震》 CSCD 北大核心 2021年第4期148-157,共10页
深井井下地震综合观测对仪器的可靠性要求很高,为满足高可靠性的要求,我们提出了基于6个斜轴悬挂平动分量传感器的高可靠深井地震计解决方案。使用该方案的高可靠深井地震计的可靠性是普通三分量地震计的20倍,为了最大限度发挥高可靠深... 深井井下地震综合观测对仪器的可靠性要求很高,为满足高可靠性的要求,我们提出了基于6个斜轴悬挂平动分量传感器的高可靠深井地震计解决方案。使用该方案的高可靠深井地震计的可靠性是普通三分量地震计的20倍,为了最大限度发挥高可靠深井地震计方案的优势,需要掌握各分量的工作状态。本文研究了所有6个分量传感器输出波形的特征,提出垂直向波形符合性检验、水平向波形符合性检验和X、Y、Z波形符合性检验方法,由此掌握各分量传感器的工作状态。这些方法有助于确定井下各分量地震计的工作状态,从而决定采用适当的组合来获得相对最佳的X、Y、Z输出波形,最大限度发挥6分量井下地震计的性能。 展开更多
关键词 深井高可靠地震计 垂直向波形符合性检验 水平向波形符合性检验 X、Y、Z波形符合性检验
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