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采用全球地球动力学计划观测网中13台超导重力仪长期连续观测资料,探讨了长周期核模检测的可能性。采用相同的方法剔除了所有13个观测序列中的重力潮汐信号、仪器漂移和大气重力信号,估计了各个序列的功率谱密度及其积谱密度,估计并分析了非潮汐不同频段背景噪声。结果表明,在两个潮汐间频段（0.047~0.075cph和0.089~0.117cph)和亚潮汐频段(0.172~0.333cph),全球超导重力仪的平均噪声水平分别为0.0649,0.0350nm/s2和0.0138nm/s2,可以检测到的全球谐信号幅度极限分别为0.0416,0.0231nm/s2和0.0098nm/s2,表明全球超导重力仪观测资料基本可以识别长周期核模信号.在全球超导重力观测中,在潮汐间频段发现周期分别16.55,15.79,11.00h和10.09h的全球谐信号谱峰,可能来自于液核长周期振荡;在亚潮汐频段没有Smylie 1992年发现的Slichter模信号,但存在8个全球谐信号的谱峰,参考现有的理论模拟结果,Slichter模是这些信号可能的来源之一. 相似文献
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在地震与固体潮台站的日常监测中,常发现有一些异常"脉动"信号叠加在固体潮曲线上.这些异常"脉动"与宽频带数字地震计的观测在时间上同步、一致,其中的一部分由发生在西太平洋上的热带气旋引起,而其他的则大多与强地震相伴随,统称为震颤异常波.本文介绍了华中科技大学的地震与固体潮观测台站(HUST)的概况,报道了该台应用 DZW重力仪和VS-1倾斜仪观测记录到的大量震颤异常波事例.大量观测事实表明:中国固体潮台站记录的震颤异常波,绝大多数只在DZW重力仪和VS-1倾斜仪的低通滤波1 通道(LP1)出现,而在其低通滤波2通道(LP2)和其他固体潮仪器中则罕有发现;震颤异常波的包络线大多呈"纺锤状"或"尾巴状",持续时间多为1~3天. 通过对震颤异常波和固体潮观测仪器的分析研究,得到以下结论:震颤异常波实际上就是一种来源复杂的地球脉动信号,响应范围广泛,可被宽频带数字地震计和固体潮仪器记录.由西太平洋上的热带气旋引起的震颤异常波的主要周期在3~7 s范围,而强震前的震颤异常波则除此外,还包含10~60 s及更长周期的信号.固体潮仪器对震颤异常波响应的差异是因为仪器的传递函数不同和特性所致. DZW重力仪和VS-1倾斜仪分钟值采样数据中的震颤异常波,只是真实信号的一种"混叠"或映射.强震前的震颤异常波是否与地震有关？是否是震兆？尚需做更深入细致的分析和研究. 相似文献
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以2011年3月11日日本东北MS9.0地震和2013年11月23日3个典型地震(近震、 远震、 深远震)为例, 对泰安地震台JCZ-1甚宽频数字地震仪及LaCoste-PET重力仪的地震波信号进行频谱分析. 结果表明, 由于两套仪器的设计频率响应范围各有侧重, 其对地震波信号的采集能力也有所差别, 信号频谱分布也有所不同, 即地震仪卓越周期较重力仪偏小, 谱能量向高频方向集中, 而重力仪的频谱分布平坦且较地震仪响应周期大. 地震仪和重力仪对长周期地震波信号的响应仍有对应性和可比性, 对1 s以上的地震波信号均有响应, 对远震波形记录有较好的一致性. 宽频带地震仪和重力仪对地震波响应的特性, 为重力观测中阶变突跳等异常变化性质的判定提供了物理学指标, 对形变观测中可能出现的地震前兆异常的认识及判定具有重要意义. 相似文献
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宽频带地震仪具有采样信号频带宽、动态范围广及采样精度高的特点，常布设于野外流动地震台站中进行长时间的地震观测，利用宽频带地震仪及由其组成的观测系统进行科学研究已成为近年来的发展趋势．由于野外环境存在大量不确定因素，这些变化可能会导致宽频带地震仪性能改变，从而影响数据质量．现场检测作为地震仪器性能检测的一种方法，无需改变仪器的布设位置能够保证仪器采集的连续性，同时考虑野外现场因素的影响．因此，宽频带地震仪性能的现场检测也越来越受到国内外学者的重视．本文以野外宽频地震仪性能检测为研究方向，从仪器性能的影响因素、原位校准方法以及利用观测数据评估仪器性能这三个角度出发：（1）论述了布设位置及方式、温湿度及大气压力变化对仪器性能的影响；（2）介绍了仪器原位校准中的电测法和对比测量法；（3）总结了利用地震信号、地震背景噪声以及潮汐信号对宽频地震仪性能进行现场检测的方法．最后，本文对目前宽频地震仪性能检测方法存在的问题进行分析总结，并对其发展前景提出展望． 相似文献
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单球式海底地震仪（以下简称OBS）由于其成本低、操作简便的优点在天然地震研究、人工地震探测中获得了广泛应用.本文首先分析多型进口和国产OBS在台湾海峡西部采集的地震数据，发现同一台OBS上的垂直向速度检波器（Z分量）的信噪比常显著低于压力检波器（H分量），由于这两种检波器记录的都是海底的垂向振动信号，推测速度检波器的低信噪比更多的与仪器特性有关.然后从信号传递和噪声水平两方面分析影响速度检波器信噪比的因素：为检测速度检波器与OBS壳体的耦合效果，对某型宽频带OBS和陆上地震仪进行了同址同步观测试验，发现OBS的整机灵敏度有较大的差异；为分析速度检波器的水底噪声特征，以H分量记录作为基准，对比分析了同一台仪器不同站位的Z分量噪声水平，发现速度检波器在浅海区受到较大的次生干扰.本文指出OBS的内部耦合和水流次生干扰是至今尚未引起大家重视而又严重影响资料品质和多波探测成效的两个关键问题，这一研究结果对于改进OBS结构设计和制造工艺，以及OBS数据多分量处理方法研究有重要的参考意义. 相似文献
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本文选取GS-15型、gPhone型、PET型和CG-5型等4种陆地重力观测常用的相对重力仪，对比这几种仪器在不同背景观测环境下和不同测评时长的地震噪声等级计算结果。综合分析结果显示:金属弹簧（gPhone型、GS-15型、PET型）与石英弹簧型（CG-5型）重力仪对环境噪声的敏感性存在一定差异，但取测评时长中最平静5天和最平静1天数据所计算的地震噪声等级结果相近。因此，对于流动重力观测点，可以取最平静1天的数据来评价观测点的环境噪声水平和观测精度，可为流动重力测点选址提供方法支撑。 相似文献
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采用固体潮理论模型值和由最新的TPXO7海潮模型以及中国近海潮汐资料计算的海潮负荷效应，构制了中国及邻区的高分辨率的重力合成潮汐参数；并将合成结果与国家地震台网的重力观测值和武汉超导重力仪观测值以及香港台最新观测结果进行了比较. 结果表明，振幅因子的平均差异小于0.005，相位差的平均差异小于0.5deg;；观测结果与合成结果之间的差异与重力观测仪器有关，高精度的超导重力仪观测结果与合成参数更加一致；重力合成潮汐参数是观测值很好的模拟. 本文结果可为绝对重力测量等地表和空间大地测量提供固体潮改正模型，也可为没有实施观测的广大区域提供有效潮汐参数. 相似文献
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本文介绍了应用电磁反馈零位检测技术改装的重力仪进行高频信息的观测。阐述重力仪高频信息频谱分布特征、数据采集、数字计算和随机信息的处理方法。利用高频信息可以很好地观测和研究地脉动,给出北京香山地震台利用重力仪高频信息观测所得的地脉动功率谱。分析了地脉动特征及其与台风过程的关系;讨论了某些大地震前所出现的地脉动异常现象。得出北京地区正常地脉动频率分布范围为0.13-0.32Hz,优势频率为0.2Hz,相应的卓越周期为5s的脉动频率异常,也可能在地脉动的正常频率处（0.2Hz左右）,出现幅度很大的脉动幅度异常,后者又往往与台风引起的幅度异常相混淆。 相似文献
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Mohammed Y. Ali Karl A. Berteussen James Small Braham Barkat 《Geophysical Prospecting》2010,58(5):875-899
Low‐frequency passive seismic experiments utilizing arrays of 3‐component broadband seismometers were conducted over two sites in the emirate of Abu Dhabi in the United Arab Emirates. The experiments were conducted in the vicinity of a producing oilfield and around a dry exploration well to better understand the characteristics and origins of microtremor signals (1–6 Hz), which had been reported as occurring exclusively above several hydrocarbon reservoirs in the region. The results of the experiments revealed that a strong correlation exists between the recorded ambient noise and observed meteorological and anthropogenic noises. In the frequency range of 0.15–0.4 Hz, the dominant feature is a double‐frequency microseism peak generated by the non‐linear interactions of storm induced surface waves in the Arabian Sea. We observed that the double‐frequency microseism displays a high variability in spectral amplitude, with the strongest amplitude occurring when Cyclone Gonu was battering the eastern coast of Oman; this noise was present at both sites and so is not a hydrocarbon indicator. Moreover, this study found that very strong microtremor signals in the frequency range of 2–3 Hz were present in all of the locations surveyed, both within and outside of the reservoir boundary and surrounding the dry exploration well. This microtremor signal has no clear correlation with the microseism signals but significant variations in the characteristics of the signals were observed between daytime and nighttime recording periods that clearly correlate with human activity. High‐resolution frequency‐wavenumber (f‐k) spectral analyses were performed on the recorded data to determine apparent velocities and azimuths of the wavefronts for the microseism and microtremor events. The f‐k analyses confirmed that the double‐frequency microseism originates from wave activity in the Arabian Sea, while the microtremor events have an azimuth pointing towards the nearest motorways, indicating that they are probably being excited by traffic noise. Results drawn from particle motion studies confirm these observations. The vertical‐to‐horizontal spectral ratios of the data acquired in both experiments show peaks around 2.5–3 Hz with no dependence on the presence or absence of subsurface hydrocarbons. Therefore, this method should not be used as a direct hydrocarbon indicator in these environments. Furthermore, the analyses provide no direct evidence to indicate that earthquakes are capable of stimulating the hydrocarbon reservoir in a way that could modify the spectral amplitude of the microtremor signal. 相似文献
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Introduction The tidal variation signals of the solid Earth recorded with the modern measuring techniques can be used to provide effectively the means to cognize the Earths motion, deformation and structure character, especially to monitor the material motion in the Earths interior. In the recent 20 years, the distribution character of the global gravity field has made great progress since the continuous and deep theoretical studies in geophysics and geodesy domains. The successful manufactur… 相似文献
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本文主要利用时频分析法，基于2016年以来山东省泰安台重力仪及宽频带地震仪观测到的资料，对风暴天气和台风天气引起的微震现象进行研究. 结果表明:这两种天气过程产生的微震信号的频率基本分布在2—20 s之间，能量集中在5—7 s，15 s附近存在一个能量平稳加强的频段；风暴天气产生的微震信号具有由高频向低频演化的动态特征；两种天气条件下产生的微震信号均具有连续、高频及持续时间长的性质，反映了微震信号激发源的移动特征。 结合泰安台微震与风暴和台风天气的一一对应情况，认为微震是一种与近海风暴或远海台风活动有关的微震动过程，而不是与地震有关的前兆异常。 相似文献
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本文利用球对称、非自转、弹性和各向同性地球模型(SNREI)理论模拟计算了地球内核平动振荡的地震激发.以2004年12月26日苏门答腊大地震为例,讨论震源机制解(标量地震矩、走向、倾角、滑动角和深度)对内核平动振荡振幅激发的影响;基于全球21个Mw8.0级以上的大地震,分别计算10个数据资料较好的超导重力台站理论上可以接收到的内核平动振荡信号的频率域振幅.结果表明标量地震矩对内核平动振荡振幅的影响最大,走向、倾角、滑动角和深度对内核平动振荡振幅也有一定影响,但是影响相对较小;不同区域获得的由大地震引起的内核平动振荡信号的幅度存在显著差异,此结果为频率域多台站加权迭积提供了计算基础.另外,只有武汉台站接收到的2011年日本Tohoku Mw9.1地震激发的内核平动振荡的振幅值达到了地球表面高精度、高灵敏度的超导重力仪检测水平,振幅值为0.0103nm·s-2.结果说明地震激发的内核平动振荡的信号极其微弱,信号几乎淹没在背景噪声中,必须利用多台站迭积法才有可能将信号提取出来. 相似文献
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《Journal of Geodynamics》2010,49(3-5):305-309
A new database for absolute gravity (AG) measurements has been implemented at BGI and BKG and is operational now for storing absolute gravity data either in the form of metadata or as detailed measurement results. The database development was proposed by the IGFS (International Gravity Field Service) and is expected to have a great importance for the GGOS (Global Geodetic Observing System) initiative. This database will provide an overview about AG stations and observations and by this improve the cooperation between gravity groups and foster the combination with other geodetic observation techniques. The international community of absolute gravimeter users is asked to contribute to this database.In addition to its primary purposes, demonstration of the global site distribution and information about available observations, the database could also provide an important contribution to the Global Geodynamics Project (GGP). Precise repeated absolute gravity measurements at the superconducting gravimeter (SG) sites are necessary for the determination of SG drift parameters and can be used for checking SG instrument calibration factors. The AGrav database is capable of storing the necessary AG observations at the SG location in detail up to the “single drop level” and provides this information for the combination with SG time series. An example for a selected station is presented. It is proposed to establish an interface between the AGrav and GGP databases. 相似文献
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A. S. Cherepantsev V. A. Saltykov Yu. A. Kugaenko P. V. Voropaev 《Seismic Instruments》2018,54(1):17-27
The possibility of registering high-frequency seismic noise in a broadband frequency range (f = 5–400 Hz) has been considered. The use of an accelerometer on based on the S mode of bending vibrations increases the sensitivity and expanses the frequency range. The operating principle of the accelerometer and its main technical characteristics have been described. Pilot registration of seismic noise was organized at Nachiki seismic station in Kamchatka. The comparative results of tidal effects in seismic noise have been presented according to the data of the broadband accelerometer (f = 5–400 Hz) and resonance sensor (f0 = 30 Hz) during long-term registration on a common base. 相似文献
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对大地震前的扰动现象的研究有助于认识地震孕育的动力学过程,震前重力扰动已成为关注的热点之一. 对大地震前的扰动现象的研究有助于认识地震孕育的动力学过程,震前重力扰动已成为关注的热点之一. 为检验日本Mw9.0级地震是否存在震前扰动现象,本研究利用全球超导重力仪记录到的地震前后7天内20组秒采样数据进行分析. 经潮汐、大气改正等处理去除仪器的漂移及残余潮汐效应,得到非潮汐重力变化曲线.结果表明大部分振幅大于30×10-8 m·s-2的曲线反映了全球Mw≥6级地震引起的高频波动信号,其中11组数据在3月9日Mw7.3级前震之前出现了扰动现象.震前扰动可分解为三个频段,其中,低于0.1 Hz和高于0.18 Hz的分量分别反映了地震波动信号及非构造信息,中间频段(0.118~0.18 Hz)信号能够较大程度地压制地震波动信号、并同时保留异常扰动信息.它的振幅在3月7日10时之前基本保持约1×10-8 m·s-2,之后开始逐渐增大,到3月9日7.3级前震前后达到最大,此后振荡衰减,振幅保持约(5~10)×10-8 m·s-2,直至主震发生.中间频段信号的变化特征与主震前的应力迁移过程以及实验记录到的地震成核过程有许多相似之处;不过,震前重力异常是否与主震前的应力加速积累有关,仍待进一步研究. 相似文献
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运用小波滤波方法估算Chandler和周年项的潮汐因子.本文分析了四个台站(Brussels, Boulder, Membach以及Strasbourg)的观测记录,运用合成潮方法得到重力残差后,用Daubechies小波带通滤波器滤波残差,得到256～512 d时间尺度上的序列,根据标准差最小原则确定观测极潮周年和Chandler项的周期,然后利用最小二乘法估算它们的潮汐因子,同时给出未经模型改正的周年重力.由于高阶Daubechies小波构造的滤波器具有良好的频率响应,且能压制信号中的高阶异常成分,使滤波的信号更加光滑,因此计算结果具有更小的均方差,更加可靠. 相似文献