用于地震预警的单台定位技术研究

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本文对单台地震预警定位方法进行了研究,主要研究内容包括:捡拾P波到时、使用P波最初几秒的信息快速地确定震中距和震中方位角。本文主要开展的工作如下:1.P波到时的确定是实现单台地震预警定位的基础。本文应用常用的长短时平均(STA/LTA)与池赤信息准则(AIC)相结合的方法对P波到时震相进行了捡拾。2.以P波最初0-3秒的加速度记录的垂直分量为研究对象,使用B-△法确定震中距,分三步实现。第一步,推导包络线的递推公式和通项公式。以包络线的拟合方法为研究对象,推出了将包络线的曲线拟合转换为线性拟合的转换公式,介绍了拟合函数的参数B的计算方法:第二步,计算选定记录(分近震、远震记录)的B值,对这些记录的B值和它们的震中距做线性回归,求出回归方程;第三步,把选定的地震记录的B值看成已知数,使用回归方程的变形式,求出选定记录的计算震中距,并对近震、远震的计算震中距的偏差做出说明。3.以P波最初0.2-1.8秒记录为数据源确定震中方位角,分析误差并求出计算结果取得最佳精度时的窗口长度和数据类型。其中包括概述单台站计算方位角的投影法、平滑法,用两种方法对加速度记录计算的结果做了比较。然后,重点用偏振分析法计算选定记录在不同窗口时的震中方位角,分析了以加速度记录、速度记录、位移记录计算方位角的优劣。最后,对计算结果的偏差做统计,对偏差原因做出说明。4.以上边两步所做工作为基础,定位了12次地震的震中,解释了造成定位误差的主要原因,并对误差水平作出分析。
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