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精密控制震源是精密主动监测技术的关键设备, 它为整个系统发射精确的、 高度可重复的震动信号, 是精密主动监测的基础。 其理论波形对于观测数据处理、 提取监视地下介质的信息是十分重要和关键的。 精密控制震源发出的震动信号由于受到重力的影响, 并不是标准的正弦或余弦波形。 本文研究了重力对震源发射波形的影响, 推导出在重力影响下精密控制震源理论波形的计算公式, 给出了该计算公式的数字递推求解方法和误差控制方法, 可以准确地计算出精密控制震源在重力影响下发射信号的理论波形。 相似文献
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正我国大陆破坏性地震多发生在深度为5—25 km的地壳层,对于地壳层物理参数的动态监测是实现地震预报的一个行之有效的方法。通过建立观测量与地震层介质参数的关系,实现对地震层物理参数的动态监测是地震预报的一种根本办法。近代地震学很早就提出,通过监测由地壳内部应力积累引起的地震波速变化来预报地震。天然地震和人工震源是人类探测地下结构的主要手段。人工震源克服了天然地震的时空分布不均匀、重复性差、震源位置不确定、信号源弱等缺陷,已成为"照亮"地下介质并且是地 相似文献
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监测地下介质物性动态变化对于研究地震的孕育发生过程具有重要意义. 汶川地震发生后, 在汶川地震主断裂带东北端的陕西省宁强县, 建立了一套主动震源观测系统,利用电动落锤作震源对断裂带开展了近一个月的连续监测实验. 利用主动震源激发波形的高度可重复性, 用谱比法计算了浅层地下介质衰减参数t*随时间的变化, 并与波速和大气压变化进行了对比分析. 结果显示, 由未固结的沉积层和破碎岩石组成的断裂带地震波衰减强,品质因子为10左右;衰减参数t*与大气压的变化有很好的相关性, 并与波速随大气压的变化趋势一致, 可能是由于大气压变化导致浅层介质的裂隙密度变化引起的;强余震引起显著的t*的同震变化及震后各接收台站的不同变化趋势. 野外实验表明, 主动震源是一种监测地下介质物性变化的有效方法. 相似文献
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汶川地震后在龙门山断裂带南段建立了精密可控震源发射台,结合布设的28套流动地震仪的信号记录,尝试监测地下介质的动态应力变化。为了提取记录中的主动源发射的信号,本文采用了匹配滤波方法来实现弱信噪比条件下的信号检测并进行了波形变换。在提取出每个周期的主动源信号后,利用信号叠加,分别获得了1、5、10天时间的波形,有效地提高了记录波形的信噪比。然后通过互相关检测精确得出地震波的走时变化,并分析了计算误差。最后,针对实验期间发生的绵竹M_S5.6地震进行分析,获得了地震前后的走时剖面和信号变化,结果表明,距离较远的龙门山断裂北段地震未能对南段实验区域的地下介质波速产生影响。 相似文献
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宽频带地震学与中强地震破裂过程的研究 总被引：3，自引：1，他引：3
宽频带地震学是近年来地球物理学科的重要进展之一，现代的观测技术实现了仪器在很宽的频带范围内记录数字地震信号，宽频带资料含有更真实和更全面的震源和地下介质的信息，利用宽频带资料可以对广泛的地球物理问题进行研究，中强地震的破裂过程是一个非常重要的研究课题。利用宽频带地震学的分析手段，可以得到更加精细的破裂图象，未来的十年里，宽频地震学将会是地震学发展的一个主要方向。 相似文献
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《中国科学:地球科学》2017,(10)
利用人工震源主动向地下发射地震波可以实现地下结构的高精度探测.合适的震源是进行主动源探测的关键.为研究大陆地壳结构及其变化,我们从爆破、电火花、落锤、偏心振动源、重载列车行驶产生的震动、变频汽车震源(Vibroseis)、水体中气体激发等多种震源中,遴选出水体中气体激发的人工震源(以下简称气枪)作为研究大陆地壳结构的震源.这种气枪震源具有绿色、环保、安全、高效等优点,是进行大陆地壳结构探测的新型人工震源.近年来,利用气枪震源分别在云南宾川、新疆呼图壁和甘肃张掖建成了3个固定式地震信号发射台,并开展了连续数年的监测.我们发现了气枪震源产生地震波信号高度重复的特点,利用这种特点,新疆人工水体中激发的地震波,在5000次叠加之后信号则可以追踪到近1300km,可探测面积为600万km~2,深达60km的地下结构.如果把这种人工主动震源看成是一盏照亮地下结构的明灯的话,在中国大陆,建立10个激发地震波的发射台,可以对中国大陆960万km~2的国土进行长时间连续的全覆盖探查,实现"天上有北斗,地下有明灯". 相似文献
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大容量气枪震源主动探测技术系统及试验研究 总被引：21，自引：8，他引：13
针对地下介质动态变化监测研究中的信噪比、震源可重复性和波速精确测量等关键问题,利用大容量气枪震源,构建了一套高性能的主动探测技术系统,该系统包括气枪震源激发和信号接收,并在河北、云南和新疆等地的内陆水库和人工水体等不同激发环境,开展了探索性试验研究。试验结果表明:①气枪震源激发频率低,能量强,具有高度的可重复性、可通过叠加提高信噪比、探测距离大、绿色环保等特征,是一种理想的低频震源;②该探测技术系统操作简单,易控制,自动化程度高,探测精度高,能观测到固体潮引起的连续变化,可应用于区域尺度地下介质动态变化监测和开展4D 地震学研究;③气枪震源激发产生的信号震相丰富,有较强的S波,为研究地壳介质特性、应力分布及其动态变化等提供了新的技术路线。 相似文献
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基于时变窄带滤波技术提取可控震源扫频信号方法研究 总被引：1，自引：0，他引：1
精密主动地震监测为我们主动探测地下介质结构, 并监视其动态变化提供了一条可能的技术途径。 由于精密控制震源释放的能量强度小, 随着传播距离的增加, 信号的快速衰减, 在离震源较远处有用的震源信号被掩盖在很强的噪声中, 这对于震相的识别与走时的拾取精度有着很大的影响。 本文设计了一种时变窄带滤波器进行更为精细的滤波, 期望进一步提高观测数据信噪比, 再结合匹配滤波方法实现主动震源信号的检测与波形变换。 另外, 由于不同震相有一定的到时差, 使用时变窄带滤波器提取一个震相波形信息时, 将压制其他震相的波形信号, 从而实现了震相分离的技术。 仿真计算与实际资料处理显示了该方法在提高观测资料质量、 震相识别分辨率及震相分离方面具有一定的有效性与优越性。 通过对广东省新丰江库区精密可控震源试验数据进行时变窄带滤波方法的处理, 在震中距为200 km左右处的台站记录中检测到主动源信号, 体现了对远台弱信号的提取能力。 相似文献
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A trial for monitoring temporal variation of seismic velocity using an ACROSS system 总被引：4，自引：0，他引：4
Koshun Yamaoka Takahiro Kunitomo Koji Miyakawa Kazunori Kobayashi Mineo Kumazawa 《Island Arc》2001,10(3-4):336-347
Abstract The temporal variation of seismic velocity near the Nojima Fault, which ruptured during the 1995 Kobe earthquake (Hyogo-ken Nanbu earthquake), was detected using an accurately controlled routine-operated seismic source (ACROSS). The source generates elastic waves by a centrifugal force of an eccentric mass rotating around an axis. The mass is driven with an AC servomotor whose angular position is accurately controlled with reference to a very accurate global positioning system (GPS) clock. The error of the mass' position is less than 0.002 radian and does not accumulate. As a result, the source generates sinusoidal waves of very narrow spectral peaks enabling their detection with an excellent signal-to-noise ratio. Although the stability of the rotation is quite excellent, a large daily variation was found, which seems to be caused by changes in atmospheric temperature. The daily variation was 10% in amplitude and 0.1 radian in phase of the signal observed at the 800 m borehole seismometer. A significant variation was found to be due to that of coupling between the rotational source and the foundation made of reinforced concrete in which the source was situated. In order to make a correction on the signal of the 800 m borehole seismometer, the vibration of the foundation was measured and modeled assuming a rigid body movement. The correction successfully reduced the daily variation by approximately 90%, resulting in a variation of 1% in amplitude and 0.01 radian in phase. The phase variation of 0.01 radian corresponds to 100 μs and less than 0.1% in velocity over 1000 m between the source and the receiver. 相似文献
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地壳介质剪切波分裂研究的部分进展 总被引：1，自引：0，他引：1
剪切波穿过各向异性介质传播时会发生分裂现象,而在地壳中产生各向异性的主要因素是大量充满液体的定向排列的微裂隙。通过剪切波分裂参数可以研究地壳介质的特性、地壳应力状态及应力场的变化,并可用于地震预测。利用地壳介质各向异性特征研究断层性质也是一个新的动向。 相似文献
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利用重复地震观测重庆巫山地区地壳介质变化 总被引：1，自引：1，他引：0
利用波形互相关技术，对重庆数字地震台网记录的巫山地区90次地震波形资料进行相关计算，识别出24对同时被2个地震台站记录且各台波形互相关系数不小于0.8的重复地震对；利用射线追踪方法，对巫山地区重复地震位置做归一化处理，得到所选台站记录地震P波走时差变化，结果显示，在2013年重庆巫山ML 3.7地震前，建坪、双龙、荆竹地震台记录到该地区短期地壳介质速度有明显升高现象。 相似文献
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地壳应变速率与地震活动关系的研究——从地壳应变场探索强震活动的场源关系 总被引：5，自引：0，他引：5
通过研究应变积累速度（亦即地壳应变速率）与地震活动的关系,籍以探讨从地壳应变场中寻找近期强震危险区的方法。针对不同地区的地震活动水平特别是地震复发期的差异,丁国瑜（１９８４）指出,各地震区大震复发时间的差异主要取决于由大震孕育环境和构造物理条件所决定的构造活动速率（亦即应变累积速率）的差异。从近几年地震实况的初步（阶段性）检验看,应用大地测量中垂直形变速率梯度判定强震危险区,具有较好的效果和可喜的前景。作者从理论分析、实际资料对比及计算机模型研究等方面来讨论地壳应变速率与地震活动水平之间的关系,进而为场源关系研究中的“场中求源”的科学思路探索可能的技术途径,并讨论了从应变速率场中寻找强震危险区的方法。 相似文献
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考虑到精密控制震源特点,研究了多种精密控制震源发射信号的设计方案,并提出离散点拟合精密控制震源信号设计方法.计算表明,按照发射频谱、相关子波形态和发射能量3个方面的评价,离散点拟合精密控制震源信号设计方法可以灵活设计出比较好的精密控制震源发射信号,对提高精密主动地震监测的震相信息分辨率具有实际意义. 相似文献
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Seismic hazard assessment for Quetta is carried out using probabilistic seismic hazard analysis technique based on area sources and augmented by line source used for the first time in Pakistan. Seismic data has been collected and analyzed in spatial and temporal domains. Five Seismic Zones have been modeled in line with tectonics of the region with b-value of 1.14 using regression. The b-value is slightly higher, which is attributed to the fact that aftershocks were not removed as it distorted the dataset. Five fault sources are modeled, with three as reverse and two as strike-slip with 7.8 as maximum magnitude. Mach Structure is included in the tectonics for the first time. The attenuation relation used in the present study is recommended by various researchers. The expected Peak Ground Acceleration for 500-year return period is 4.79 m/s2 for rock outcrop and characterized as very high. Furthermore, variation in spectral acceleration within Quetta city is observed, for which spectral curves are developed for four different places. 相似文献
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In this paper, we calculated the seismic pattern of instrumental recorded small and moderate earthquakes near the epicenter of the 1303 Hongtong M=8 earthquake, Shanxi Province. According to the spatial distribution of small and moderate earthquakes, 6 seismic dense zones are delineated. Temporal distribution of M L≥2 earthquakes since 1970 in each seismic dense zone has been analyzed. Based on temporal distribution characteristics and historical earthquake activity, three types of seismicities are proposed. The relationship between seismic types and crustal medium is analyzed. The mechanism of three types is discussed. Finity of strong earthquake recurrence is proposed. Seismic hazard in mid-long term and diversity of earthquake disaster in Shanxi seismic belt are discussed. 相似文献
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T. Weiss S. Siegesmund W. Rabbel T. Bohlen M. Pohl 《Pure and Applied Geophysics》1999,156(1-2):97-122
—Seismic anisotropy is often neglected in seismic studies of the earth’s crust. Since anisotropy is a common property of many typically deep crustal rocks, its potential contribution to solving questions of the deep crust is evaluated. The anisotropic seismic velocities obtained from laboratory measurements can be verified by computations based on the elastic constants and on numerical data pertaining to the texture of rock-forming minerals. For typical lower crustal rocks the influence of layering is significantly less important than the influence of rock texture. Surprisingly, most natural lower crustal rocks show a hexagonal type of anisotropy. Maximum anisotropy is observed for rocks with a high content of aligned mica. It seems possible to distinguish between layered intrusives and metasediments on the basis of in situ measurements of anisotropy, which can thus be used to validate different scenarios of crustal evolution. 相似文献