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f-k分析在上海地震台阵建设中的应用

西北地震学报 2002年第1期24卷 13-20,26页

作者：佟玉霞朱元清上海市地震局上海200062

利用f k分析处理地震台阵数据 ,进行地震波场分析 ,按频率分量、速度矢量来分解几乎同时到达台阵的信号 ,识别不同慢度的波 ,有助于地震波类型鉴别研究 .主要讨论了f

关键词： f-k分析地震台阵频率速度矢量地震监测数据处理

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f-k分析在和田台阵监测能力评估中的应用

内陆地震 2008年第3期22卷 219-225页

作者：唐兰兰段天山冉慧敏新疆维吾尔自治区地震局新疆乌鲁木齐830011

利用f-k分析处理地震台阵数据,进行地震波场分析,按频率分量、速度矢量来分解几乎同时到达台阵的信号,识别来自不同方位角和不同慢度的波,有助于地震波类型鉴别研究。主要讨论了f-k分析具体实现的方法和如何应用于新疆和田台阵监测能力... 详细信息

利用f-k分析处理地震台阵数据,进行地震波场分析,按频率分量、速度矢量来分解几乎同时到达台阵的信号,识别来自不同方位角和不同慢度的波,有助于地震波类型鉴别研究。主要讨论了f-k分析具体实现的方法和如何应用于新疆和田台阵监测能力的评估中。

关键词： f-k分析和田台阵监测能力

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上海地震台阵的f-k分析

地震地磁观测与研究 2002年第2期23卷 55-64页

作者：于海英朱元清上海市地震局中国上海200062

频率 -波数 (f- k)谱分析是地震台阵数据处理基本方法之一。采用该分析方法 ,可以从地脉动背景中提取有用的地震信号 ,提高地震的定位精度。本文列举了 f- k功率谱的不同计算方法 ,并将该方法应用于上海地震台阵所记录的地震事件。对地... 详细信息

频率 -波数 (f- k)谱分析是地震台阵数据处理基本方法之一。采用该分析方法 ,可以从地脉动背景中提取有用的地震信号 ,提高地震的定位精度。本文列举了 f- k功率谱的不同计算方法 ,并将该方法应用于上海地震台阵所记录的地震事件。对地震和地脉动的 f- k分析结果得出 ,地震的方位角和慢度值分别对记录长度的分布呈线性特征。

关键词：上海地震台阵 f-k分析频率-波数谱分析数据处理地震定位地脉动方向角

聚束及f——k分析法在地震台阵数据处理中的应用

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聚束及f——k分析法在地震台阵数据处理中的应用

作者：严锋靳平范广超西北核技术研究所

本文简要介绍了台阵数据处理中常用的两种方法——波形聚束法和f-k分析方法的原理及其实际应用,对如何利用聚束和f-k分析这两个台阵数据处理重要技术来有效检测、识别和关联信号进行了探讨;并详细讨论如何选取配置合理检测束的关键参数。

关键词：地震台阵波形聚束 f-k分析

来源： cnki会议评论

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cnki会议

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西准噶尔地区地震背景噪声源分析

地球物理学报 2017年第4期60卷 1376-1388页

作者：王奡罗银河吴树成沈超姜小欢徐义贤中国地质大学(武汉)地球物理与空间信息学院武汉430074 澳大利亚麦考瑞大学地球与行星科学系浙江大学地球科学学院杭州310058

西准噶尔是我国大陆远离海岸带最远的地区.利用频率域聚束(或称f-κ分析)方法对布设在西准噶尔地区的两个不同尺度的三分量宽频地震台阵61天和31天的连续记录分别进行了低、高频背景噪声源分析.通过台阵响应函数的计算,确定了分析背景... 详细信息

西准噶尔是我国大陆远离海岸带最远的地区.利用频率域聚束(或称f-κ分析)方法对布设在西准噶尔地区的两个不同尺度的三分量宽频地震台阵61天和31天的连续记录分别进行了低、高频背景噪声源分析.通过台阵响应函数的计算,确定了分析背景噪声源的最佳频带范围分别为0.04~0.1 Hz和0.5~3 Hz.对于低频背景噪声,分析了初次地脉动的震源,结果说明西准噶尔大尺度台阵(WJLA)在观测时间范围内可以接收到来自亚欧大陆周边几个海洋活动强烈的海岸带的背景噪声,尤其以来自北太平洋西海岸带和北大西洋东海岸带的信号最强.通过分析由两个强温带气旋引起的北大西洋的海浪剧烈运动产生的地脉动信号,证明了这两个强温带气旋与北大西洋东海岸带相互作用的区域有所不同,并发现了当这两个强温带气旋结束后,该海域依然会在较长的一段时间内保持活跃状态.对于高频背景噪声,在1~2.5 Hz频带范围内有一个持续而稳定的噪声源,来自于西准噶尔小尺度台阵(WJSA)中心北偏东60°方向,主要由克拉玛依市区及附近的人类活动产生;除此之外,在较低频段有时还会在270°~300°方位产生一个能量相对更强的噪声源,其信号传播速度更快,分析认为该类震源为测区西北部的多个矿山的采矿活动.本项实验研究证明:即使在远离海岸带的我国西北部地区,背景噪声仍具有足够强的信号,但噪声来源存在强烈的方向性,因此在该地区利用背景噪声对地球内部进行成像时,需要考虑噪声源方位特性对成像的影响.

关键词：背景噪声源西准噶尔台阵响应函数聚束 f-k分析

太平洋区域飓风运动期间地脉动特征及源区定位分析

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太平洋区域飓风运动期间地脉动特征及源区定位分析

作者：王嗣尹云南大学

学位级别：硕士

太平洋区域飓风活动强烈,每年飓风都造成数千人员伤亡,为了对飓风路径、位置,等级等进行预测,采用海浪场模拟和地震学相结合的方法对飓风运动期间地脉动特征进行研究。本文从IRIS网站下载了欧洲、北美、南美、非洲和澳洲区域34个陆地台... 详细信息

太平洋区域飓风活动强烈,每年飓风都造成数千人员伤亡,为了对飓风路径、位置,等级等进行预测,采用海浪场模拟和地震学相结合的方法对飓风运动期间地脉动特征进行研究。本文从IRIS网站下载了欧洲、北美、南美、非洲和澳洲区域34个陆地台和西北、中部太平洋区域13个海底地震仪(Ocean Bottom Seismometer,OBS)台站以及南太平洋区域8个水听器(Hydrophone)台站的数据,采用fk分析和偏振分析并结合海浪数值模拟的方法对2010年2月、3月和2006年8月、9月太平洋区域飓风运动期间地脉动进行分析,得出了Hydrophone台站、OBS台站和陆地台站所记录的地脉动信号差异以及飓风所激发地脉动源区的估计结果。陆地台站、Hydrophone台站以及OBS台站记录到的第一地脉动(周期位于10-20s之间地震信号)和第二地脉动(周期位于2-10s之间地震信号)表现出较大差异。就第一地脉动而言,Hydrophone台站主要受到海水振荡的影响,而OBS台站则主要受到洋底湍流的影响,而陆地台站则较为稳定,从而导致Hydrophone与OBS台站对第一地脉动信号的记录效果明显不如陆地台站,陆地台站间也存在差异,海岛台站水平分量对第一地脉动的记录效果明显不如内陆台站。在第二地脉动频率区间内,OBS和Hydrophone台站记录的加速度功率谱出现多个峰值,而陆地台站结果则较为平滑,可能OBS和hydrophone台站离第二地脉动信号源较近,所以能记录到不同波长的海浪压力变化在洋底地壳中转化的地震波能量。整体能量高低上hydrophone台站高与OBS台站,而OBS台站又高于陆地台站。陆地台站记录到的信号多表现为瑞利波运动特征以及水平或垂直平面的线性运动特征。而OBS和Hydrophone台站仅个别台站的高频信号在水平和垂直平面显示线性运动特征。采用f-k分析和偏振分析对2010年2月9日-19日期间最大中心风速100km/h的RENE飓风和2010年3月10日-17日期间最大中心风速115km/h的TOMAS飓风期间南太平洋区域编号为YL台网的8个台站和AU台网的4个台站数据进行处理,并结合飓风路径、风速,涌浪、周期等信息,研究了地脉动和气旋、海浪间的关联以及不同研究方法间的差异。分析结果显示,当气旋级别较低(风速较弱)时,气旋无法拖动海水运动,从而无法产生和气旋相关的地脉动信号。而当气旋级别达到台风级别后,由于风速高,高浪高的涌浪区域伴随气旋运动并产生地震仪可以观测到的地脉动信号。基于多台法的f-k分析方法相较于单台法的偏振分析而言对信号的方向参数估算更为准确,其原因主要是偏振分析对数据的信噪比要求较高。而陆地台采用偏振分析得出的方向结果优于hydrophone与OBS台站,其原因可能是hydrophone与OBS台站位于海洋中,易受海洋湍流的影响,而陆地台站则较为稳定,接收到的噪声能量较弱。通过对飓风期间地脉动特征进行分析发现飓风运动会引起强烈涌浪变化,同时导致地脉动能量的增加,对飓风所激发的地脉动能量进行方位角估计将有助于我们对海浪浪高、运动方向等进行预测,以减少飓风激发的海浪所造成的人员伤亡和经济损失。

关键词：太平洋飓风偏振分析 f-k分析地脉动

2008年10月5日新疆乌恰6.8级地震及其6.3级余震定位分析

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内陆地震 2008年第4期22卷 369-377页

作者：冉慧敏马宝柱新疆维吾尔自治区地震局新疆乌鲁木齐830011

利用台阵分析软件、"十五项目"地震分析软件,结合新疆强震台网数据与新疆地震台网数据的交切法和俄罗斯科学院提供的比什凯克科学站地震数据、新疆强震台网数据与新疆地震台网数据的交切法,对2008年10月5日乌恰6.8级地震进行了重新定位... 详细信息

利用台阵分析软件、"十五项目"地震分析软件,结合新疆强震台网数据与新疆地震台网数据的交切法和俄罗斯科学院提供的比什凯克科学站地震数据、新疆强震台网数据与新疆地震台网数据的交切法,对2008年10月5日乌恰6.8级地震进行了重新定位。分别采用4种方法进行定位,对定位结果进行比较与讨论。分析后判定,2008年10月5日乌恰6.8级地震类型为主震余震型。并利用新疆地震台网清晰震相对6.3级余震也进行了定位。

关键词：新疆乌恰6.8级地震 f-k分析地震定位

地震台阵上信号方位角和慢度的时、频域估计方法比较

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西北地震学报 2006年第4期28卷 327-330,F0002,F0003页

作者：严锋靳平范广超西北核技术研究所陕西西安710024

地震台阵常用频率-波数分析法来估计地震信号的后方位角和慢度。尽管有关的算法是众所周知的,但不同的实现在某些情况下可能导致不同的结果。如应用在宽频带的澳大利亚WRA台阵的记录时,标准的f-k分析方法往往给出不正确的结果。本文发... 详细信息

地震台阵常用频率-波数分析法来估计地震信号的后方位角和慢度。尽管有关的算法是众所周知的,但不同的实现在某些情况下可能导致不同的结果。如应用在宽频带的澳大利亚WRA台阵的记录时,标准的f-k分析方法往往给出不正确的结果。本文发现错误是由ffT的频谱泄漏效应引起的,如在进行ffT之前对原始数据进行高通滤波则可以有效地避免这样的错误。进一步对在时域中直接估算信号方位角和慢度的一种算法进行了分析,比较发现时域方法的计算速度和精度都不低于频域方法,且在某些低信噪比的情况下,前者可以给出更可靠的结果。

关键词：地震台阵 f-k分析频域波数时域波数慢度方位角

基于TDOA-DOA多信息融合的地下浅层震源定位方法

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基于TDOA-DOA多信息融合的地下浅层震源定位方法

作者：莫璧铭中北大学

学位级别：硕士

地下浅层震源定位技术是实现矿山开采,工程爆破,水压裂变等微震监测领域的重要手段。由于地下浅层介质复杂、波形混叠严重,造成地下震源定位精度不高。针对震源位置高精度测量的需求,本文开展了基于信号到达时间差（Time Difference of ... 详细信息

地下浅层震源定位技术是实现矿山开采,工程爆破,水压裂变等微震监测领域的重要手段。由于地下浅层介质复杂、波形混叠严重,造成地下震源定位精度不高。针对震源位置高精度测量的需求,本文开展了基于信号到达时间差（Time Difference of Arrival,TDOA）与波达方向（Direction of arrival,DOA）多信息融合的地下浅层震源定位方法研究。首先,充分利用爆炸近场P波良好的极化特性,将其偏振角度信息引入到走时定位模型中,构建TDOA-DOA混合定位模型;其次,为了减小初至波到时信息提取的误差,引入了高阶统计量,增强时变信号的突变特性,改进了长短时窗能量比法（STA/LTA）,然后采用f-k（频率-波数域）分析方法,提取震动场的速度信息和传播方向信息;再次,研究了基于标准粒子群（PSO）、吸引-扩散粒子群（ARPSO）和量子粒子群（QPSO）等震源定位模型的优化解算方法,以收敛速度与解算精度作为指标对上述算法的定位精度进行仿真分析。最后,在外场进行了试验验证并在传感器优化布设、定位误差等方面进行了进一步的探讨。试验测试结果表明,本文提出的基于TDOA-DOA多信息融合的的地下浅层震源定位方法,有效地提高了震源定位精度,在地下浅层震源定位方向具有一定的理论意义。在地下矿山监测、隧道开采、炮弹炸点定位等领域具有一定的工程应用价值。

关键词：震源定位 STA/LTA f-k分析粒子群算法阵列布局