用于地震预警的单台定位技术研究(完整)

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1、用于地震预警的单台定位技术研究马亮二零一三年六月图书分类号：P315工学硕士学位论文用于地震预警的单台定位技术研究马亮中国地震局工程力学研究所中国·哈尔滨二零一三年六月图书分类号：P315单位编码：85406学号：2010246工学硕士学位论文用于地震预警的单台定位技术研究硕士研究生：马亮导师：李山有研究员申请学位级别：工学硕士学位学科：土木工程专业：防灾减灾工程及防护工程研究方向：地震预警技术中国地震局工程力学研究所中国·哈尔滨二零一三年六月Master'sDegreeThesisResearchonearthquakelocationusi

2、ngsinglestationforearthquakeearlywarningMasterCandidate:MaLiangTutor:Prof.LiShanyouSubject:CivilEngineeringSpecialty:DisasterPreventionandReductionEngineering&ProtectiveEngineeringResearchField:EarthquakeEarlyWarningInstituteofEngineeringMechanics,ChinaEarthquakeAdministrati

3、onHarbin·ChinaJune,2013独创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果，也不包含为获得中国地震局工程力学研究所或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明并表示谢意。本人完全意识到本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：签字日期：学位论文版权使用授权书本人完全了解中国地震局工程力学研究所有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留或向国家

4、有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权中国地震局工程力学研究所可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文和汇编本学位论文，允许被查阅和借阅。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)论文作者签名：导师签名：签字日期：签字日期：摘要摘要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

5、）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-Δ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.

6、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。关键词：单台定位；地震预警；震中距；震中方位角；偏振分析法I中国地震局工程力学

7、研究所硕士学位论文ABSTRACTABSTRACTThepaperisfocusedonearthquakelocationusingsinglestationforearthquakeearlywarning.ThemaincontentoftheresearchincludeshowtopickupPwaveandtodetermineazimuthandepicentraldistanceofanearthquakequicklyusinginformationcontainedinthefirstfewsecondsofaccelera

8、tionrecords.Thefollowingresearchhasbeencarriedoutinthepaper:1.Determination