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地震震相拾取是地震数据自动处理的首要环节,包括了信号检测、到时估计和震相识别等过程,震相拾取的准确性直接影响到后续事件关联处理的性能,影响观测报告的质量.为了提高震相拾取的准确性,进而提高观测报告质量,本文采用深度卷积神经网络方法来解决震相拾取问题,构建了多任务卷积神经网络模型,设计了分类和回归的联合损失函数,定义了基于加权的分类损失函数,以三分量地震台站的波形数据作为输入,同时实现对震相的检测识别和到时的精确估计.利用美国南加州地震台网的200万条震相和噪声数据对模型进行训练、验证和测试,对于测试集中直达波P、S震相识别的查全率达到98%以上,到时估计的标准偏差分别为0.067s,0.082s.利用迁移学习和数据增强,将模型用于对我国东北地区台网的6个台站13000条数据的训练、验证和测试中,对该数据集P、S震相查全率分别达到91.21%、85.65%.基于迁移训练后的模型,设计了用于连续数据的震相拾取方法,利用连续的地震数据对该算法进行了实际应用测试,并与国家数据中心和中国地震局的观测报告进行比对,该方法的震相检测识别率平均可达84.5%,验证了该方法在实际应用中的有效性.本文所提出的方法展示了深度神经网络在地震震相拾取中的优异性能,为地震震相和事件的检测识别提供了新的思路. 相似文献
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Katerina Polychronopoulou Athanasios Lois Deyan Draganov 《Geophysical Prospecting》2020,68(1):232-253
As the global need for mineral resources is constantly rising and the exploitable concentrations of these resources tend to become increasingly complex to explore and exploit, the mining industry is in a constant quest for innovative and cost-effective exploration solutions. In this context, and in the framework of the Smart Exploration action, an integrated passive seismic survey was launched in the Gerolekas bauxite mining site in Central Greece. A passive seismic network, consisting of 129 three-component short-period stations was installed and operated continuously for 4 months. The acquired data permitted detection of approximately 1000 microearthquakes of very small magnitude (duration magnitude ranging between –1.5 and 2.0), located within or at a very close distance from the study area. We use this microseismicity as input for the application of passive seismic interferometry for reflection retrieval, using the body waves (P- and S-wave coda) of the located microearthquakes. We retrieve by autocorrelation zero-offset virtual reflection responses, per component, below each of the recording stations. We process the acquired results using reflection processing techniques to obtain zero-offset time and depth sections, both for P- and for S-waves. In the context of the present work, we evaluate one of the acquired depth sections, using an existing seismic line passing through the Gerolekas passive seismic network, and we perform forward modelling to assess the quality and value of the acquired results. We confirm that passive seismic reflected-wave interferometry could constitute a cost-effective and environmentally friendly innovative exploration alternative, especially in cases of difficult exploration settings. 相似文献
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在已有地震数据处理软件的基础上,为了进一步丰富和完善地震数据处理工具库,基于ObsPy模块库,设计并实现了一款简单易用、可拓展的地震数据处理软件SeisProc。该软件利用ObsPy提供的信号接口,实现了对多种格式的地震数据文件的预处理功能,应用PyQt5库设计GUI,实现数据预览、格式转换、波形绘制和预处理等功能。 相似文献
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以JOPENS系统实时流接收为基础,应用Redis共享内存技术和近年来发展较快的深度学习震相自动识别技术,设计一套可7×24小时不间断稳定接收并实时识别连续地震流数据中P、S震相的系统,为地震台网实时数据处理提供一套辅助工具,并在福建省地震局测震台网128个台站的实时数据流上进行测试。该工具由Redis实时数据流共享模块与深度学习震相到时自动拾取、MSDP震相格式转换3个模块组成,可以实时接收并自动识别台网地震连续波形,生成P、S震相报告,并可导入MSDP人机交互工具进一步处理,在一定程度上可以减轻人工处理工作量。 相似文献
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在地震勘探中,Ｐ波和Ｓ波入射到一固体液体分界面处时,在该分界处的水平检波器和垂直检波器将接受到相位的响应垂直的响应。垂直检波器的响应与在自由界面处的垂直检波器 响应大概相同,而水平检波器对Ｐ波的响应相对于对Ｓ波的 来说要强。 相似文献
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针对当前地震时数据传输系统存在时延高、安全性较差及数据传输拥堵等问题,提出并设计基于Python的地震时大数据拥堵实时传输系统。系统硬件主要由视频转码模块、Python交互平台、数据流传输模块和系统维护模块几部分组成。利用解协议、解封装、解码、视频数据存储、编码、封装等实现视频转码;利用Python交互平台实现测点与地震数据监测中心之间的交互;结合CDMA传输方式与VPDN组网方式作为无线传输模块;由区域中心运维管理和通知下发等单元组成系统维护模块。系统软件分为收包与发包两种数据传输模式,以收包为主完成系统设计。实验结果表明,该系统响应速度快、延迟低,且安全性较为优越,解决了地震数据拥堵的问题。 相似文献
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数据处理系统软件JOPENS的架构设计与实现 总被引：7，自引：4，他引：3
介绍数字地震台网数据处理系统JOPENS的架构特点以及设计思想与目标,介绍J2EE架构平台、EJB持久存储、JMS消息中间件等分布式软件开发技术。重点介绍JOPENS系统的组织架构、软件模块的主要功能以及软件模块之间的逻辑关系等。 相似文献
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地震站网全流程一体化监控平台是基于微服务框架,应用数据库、通信、并行计算等传统信息技术,结合新兴的云计算、大数据进行建设的信息服务平台。该平台采用Hadoop分布式处理方案,应用Spring Cloud框架搭建,进行Docker容器封装,以标准RESTful API作为服务接口的微服务架构,实现了各应用服务模块之间的高内聚、低耦合及灵活、可扩展的特性,最终实现对地震台站运行的实时监测、高效运维和一体化管理。 相似文献
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针对传统地震数据机房存在业务扩展成本高且周期长、维护繁琐、无法保障重要业务系统的无故障连续运作等问题,采用虚拟化云计算技术,实现地震行业网的私有云服务。华为FusionCompute云服务系统将主机、存储等物理资源虚拟化,并整合为统一资源,供多个虚拟机使用,行业专网内运维人员通过用户接口远程访问云平台,在虚拟机上可快速、高效地按需搭建业务系统。地震私有云平台不仅减少业务扩展运营期间的设备采购、系统搭建、运行维护等人力和物力投入,且通过FusionCompute的迁移技术,实现业务系统的"零宕机"服务。 相似文献
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GIS as a Tool for Seismological Data Processing 总被引：2，自引：0，他引：2
G. Leonard Z. Somer Y. Bartal Y. Ben Horin M. Villagran M. Joswig 《Pure and Applied Geophysics》2002,159(5):945-967
—?A computerized application of an integrated seismological GIS model is presented. An object oriented approach of the GIS topology is introduced and the special functions and features of this system are described. A network topology was selected to simulate the network characteristics of seismological data management and analysis. Each seismological entity is considered as a graphical data object, which is associated to other objects by predefined relationships. The graphical user interface introduced by GIS enables to handle seismological software routines and data in a more intuitive way. Examples of interactive processing of seismic waveforms for detecting, locating and characterizing seismic events using GIS visualization capabilities are presented. The benefits of this system during a passive seismic survey in the framework of the CTBT are highlighted. 相似文献
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本文以西昌台阵观测的8 321次近震数据为例,详细介绍了利用深度卷积神经网络检测地震的数据处理流程,包括数据预处理、模型训练、波形长度、网络层数、学习率和概率阈值等关键参数对检测结果的影响,并将训练得到的最优模型,应用于事件波形和连续波形的检测。研究表明,数据预处理和数据增强可以提升模型的检测精度和抗干扰能力。用于模型训练的波形窗口长度可近似于S-P到时差的最大值。不同网络层数（5—8层）的检测结果差别不大。对于地震检测,学习率设为10?4—10?3较为合适。卷积神经网络检测出的地震数量与选择的概率阈值有关,通过绘制精确率-召回率变化曲线,可以为选择合适的概率阈值提供参考。本文为进一步利用深度学习算法提高地震检测效果提供了参考。 相似文献
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根据国家数字台网资料处理的实际工作需要,在原有的资料处理系统基础上,研制了开发的具有高效、高精度、高度自动化的软件改进系统。本系统利用VC++开发,共开发了6个独立模块,能与原系统融合成一个整体,方便工作人员使用,减轻工作负担,提高了工作效率与质量。 相似文献
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中国数字地震台目前所采用的数据处理软件存在下列不足:1)不能对含lg震相的地震定位;2)不能计算mB、mb震级;3)不能自动生成月报;4)不能实现数据共享和独立完成地震速报;5)近震参数计算误差较大;6)地震定位效果不好。为此,我们基于VisualBasic软件平台,开发出智能化网络地震监控和实时数据处理系统。该系统除克服了以上不足外,还实现了数字地震仪工作状况的实时监控、地震参数计算、地震速报、各种地震单台定位、地震事件检索查询、地震编目、震相反推分析、数据传输等功能。该软件囊括了数字地震台全部日常工作,减轻了台站人员的工作量,有助于提高地震监测质量,充分发挥了数字地震仪的优越性。该系统在洛阳台近1年的试用中取得了较好的效果 相似文献
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Artificial neural networks can be used effectively to identify and classify multiple events in a seismic data set. We use a specialized neural network, a self-organizing map (SOM), that tries to establish rules for the characterization of the physical problem. Selected seismic data attributes from CMP gathers are used as input patterns, such that the SOM arranges the data to form clusters in an abstract space. We show with synthetic and real data how the SOM can identify and classify primaries and multiples, and how it can classify the various types of multiple corresponding to a certain generating mechanism in the subsurface. 相似文献
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A direct detection of hydrocarbons is used by connecting increased attenuation of seismic waves with oil and gas fields. This study analyzes the seismic attenuation of P- and S-waves in one tight sandstone gas reservoir and attempts to give the quantitative distinguishing results of gas and water by the characteristics of the seismic attenuation of P- and S-waves. The Hilbert–Huang Transform (HHT) is used to better measure attenuation associated with gas saturation. A formation absorption section is defined to compute the values of attenuation using the common frequency sections obtained by the HHT method. Values of attenuation have been extracted from three seismic sections intersecting three different wells: one gas-saturated well, one fully water-saturated well, and one gas- and water- saturated well. For the seismic data from the Sulige gas field located in northwest Ordos Basin, China, we observed that in the gas-saturated media the S-wave attenuation was very low and much lower than the P-wave attenuation. In the fully water-saturated media the S-wave attenuation was higher than the P-wave attenuation. We suggest that the joint application of P- and S-wave attenuation can improve the direct detection between gas and water in seismic sections. This study is hoped to be useful in seismic exploration as an aid for distinguishing gas and water from gas- and water-bearing formations. 相似文献
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传统基于数据融合的地震预警网络系统在对地震进行预警时,需要分析大量的地震数据,存在地震预警偏差高和动态监测性能差的弊端,因此本论述设计了基于云计算的地震预警网络系统,采用SaaS技术设计系统总体架构,通过核心是STM32F103RET6单片机的地震监测传感器模块,采集地震波信息。系统采用多地区地震数据并发过滤接收技术,对海量数据进行及时有效的接收和处理。系统实现过程中设计了系统的软件架构,基于Web页面的地震震波仿真显示模型,用浏览器中的High Chart JS软件模拟显示地震波形,给出了系统软件进行地震事件触发检测管理线程流程以及系统台站误触发判断实现流程。实验结果说明,所设计系统能够准确的对地震发生作出预警,动态监测性能强。 相似文献