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题名博物馆地震响应监测中震相初至实时拾取方法研究
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作者
朱红光
梁世波
白晓彬
许臣
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机构
中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院
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出处
《太原理工大学学报》
2025年第2期191-198,共8页
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基金
国家重点研发计划项目(2019YFC1521000)
北京市自然科学基金项目(8164061)
+2 种基金
国家自然科学基金项目(51578539)
中央高校基本科研业务费优秀青年项目(2020YQLJ03)
中国矿业大学(北京)“越崎青年学者”项目(800015Z11A23)。
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文摘
【目的】地震初至的实时自动拾取是地震响应监测中的一个关键问题,也是实现地震预警、发出地震警报并启动应急反应系统的基础和前提。针对博物馆环境复杂、信号非平稳、低信噪比、非周期等特点,提出了一种地震初至自动识别的实时拾取算法。【方法】将博物馆可能存在的振动信号,与不同烈度、不同场地等条件下的地震信号进行对比分析,利用二者之间的差异对地震初至进行实时拾取。首先,将信号进行小波包分解重构,用非递归滤波器阈值降噪法对含噪音地震数据进行降噪处理,提高信号信噪比,然后使用改进后的长短时窗均值比法(STA/LTA)求取地震初至时刻。并通过四川泸定6.8级地震中在甘孜藏族博物馆采集到的振动信号进行拾取验证。【结果】结果分析表明,相较于传统的地震初至拾取无论是在初至到时的拾取还是对于噪音的压制都有较大水平的提高,实现了在地震波达到后的前0.2 s内准确识别地震的到来,证明了本文方法的可靠性。
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关键词
地震初至
长短时窗均值比法
时频分析
小波包分析
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Keywords
earthquake first arrival
short-term average over long-term average
time-frequency analysis
wavelet packet analysis
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分类号
P631.4
[天文地球]
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题名以振幅为特征函数拾取P波、S波震相
被引量：1
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作者
李启成
何书耕
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机构
辽宁工程技术大学矿业学院
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出处
《大地测量与地球动力学》
CSCD
北大核心
2020年第3期311-316,共6页
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基金
辽宁省重点研发计划(2019000901)
辽宁省教育厅项目(551610001219)
国家自然科学基金(41674055)~~
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文摘
从以下几个方面对长短时均值比法进行改进:1)使长短时均值比法作为分子的异常项不包含在作为正常项的分母中,突出其表现异常的能力;2)用振幅的4次方作为特征函数,使特征函数体现震相到时特点,拾取震相到时问题转化为寻找特征函数最大值问题;3)仅用竖直向记录拾取P波,用东西、南北两向记录联合拾取S波;4)定义用长短时均值比拾取有效波的第一个峰值为拾取到时阈值的上限,拾取干扰波最大峰值为阈值下限,证实了用振幅4次方作为特征函数拾取震相,其阈值上、下限相差明显,可以定义地震震相到时阈值为阈值下限的2倍;5)明确规定分子的短时间仅仅采用3个记录,当3个记录点包含震相初至的波峰(波谷)和前后次极大值时,长短时均值比一定可得到一个极大值,中间的数据点对应的时刻为震相初至。用改进的方法拾取100个有明显震相的地震记录震相到时,准确度很高。本文方法可以视为是对长短时均值比法的拓展,在确定P波到时阈值后,可以用于地震预警工作中的P波到时的自动拾取。
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关键词
S波到时
P波到时
振幅
长短时均值比法
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Keywords
S-wave arrival time
P-wave arrival time
amplitude
STA/LTA method
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分类号
P315
[天文地球—地震学]
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