数字化台网中定位子台网选取对定位结果的影响.pdf

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1、第1期(总第157期)山西地震N0．12014年3月EARTHQUAKERESEARCHINSHANXIMar．文章编号：1000—6265(2014)01—0010-06数字化台网中定位子台网选取对定位结果的影响张玲，张瑞芳，董春丽h，孟小琴，范瑾，吕睿，殷伟伟(1．山西省地震局，山西太原030021；2．太原大陆裂谷动力学国家野外科学观测研究站，山西太原030025)摘要：选取山西及邻区不同区域的33个地震事件，通过分析“定位子台网”分布对地震定位精度的影响，研究“定位子台网”的选取。分区域分别探讨两种台站分布情况下的定位偏差、水平误差、拟合残差随

2、空隙角、近台距离、远台距离的变化，以及定位偏差与拟合残差的关系。结果显示，速报时选取9～12个台站，且台站分布相对合理的“定位子台网”参加定位结果比较好，使用水平误差估计定位结果的效果较理想。关键词：定位子台网；台站分布；定位偏差；水平误差中图分类号：P315．73文献标志码：A都得到显著提升[5]，为地震研究、速报、应急提供可靠0引言的技术平台。至今，山西测震台网自有台站56个，共地震定位一般指确定地震的震源位置(经度、纬度享邻省台站15个，定位程序采用广东省地震局自主研和深度)及发震时刻，并给出对定位结果的评价。在提发的人机交互分析处理系统MSDP

3、，定位方法采用单高地震台网的地震定位精度和快速、准确地测定地震纯型法和HYP2000。参数方面，不少学者进行过很多研究]。山西数字测选取2Ol0年10月至2012年2月山西及邻区M震台网中心目前接收处理71个台站的实时信号，对网≥2．0的地震33个(见第11页图1)，针对每个地震记内或网缘M．2．0以上的地震，一般有几十个以上台站录的具体情况，分区域对以下两种台站分布情况进行能记录到，但在实际分析处理时发现，如果所有记录到定位分析：记录清晰或相对清晰的9个以上台站参与的台站都参加定位，其效果并不一定好，而选择部分分定位，多数地震定位使用台站数超过1O个

4、；综合考虑布比较合理的台站参加定位(称为“定位子台网”)效果最大空隙角、近台距离、远台距离、定位台数等因素，选较好。文章选取山西及邻区不同区域的地震，分析“定取台站分布相对合理的4～9个台站进行定位。位子台网”分布对定位精度的影响，研究“定位子台网”该研究以全国地震月报目录结果为基准。的选取规则，以进一步提高大震速报的精度。设AE为重新定位震中的定位偏差，则影响地震定位精度的因素很多，如台站分布、速度r．1上．‘)1击△E一111．199l(一2)+(1-X2)。×COSf，模型、震相测量误差、定位算法等。其中，速度模型等L‘J因素是现阶段不可能完全解

5、决的，震相测量误差具有式中：1、1分别为全国地震目录中震中纬度、经度；一定的随机性。实际情况表明，选取的台站分布是否2、2分别为所选资料重新定位后得到的地震震中纬合理是影响地震定位结果可靠性的一个主要因素，也度、经度。是实际测量中最可改进的因素。台站分布主要取决于对定位结果的误差估计，可以用水平误差和拟合4个因素：台站分布相对于震中的最大空隙角；最近台残差两种误差估计值来衡量。水平误差是借用线性问站震中距；最远台站震中距；参加定位台站数。选取山题的误差估计方法，用最后一次震源迭代校正量的误西省及邻区M≥2．0的33个震例分两种情况进行定差作为定位结果误

6、差的估计值，并认为校正量的误差只位分析，以找出地震定位的最佳台站分布规则。是由观测误差和到时误差引起的，速度模型误差不计。设dr为拟合残差，则l资料选取与处理方法山西“十五”数字地震台网建成以后，在台基条件、，台站布局、观测动态范围、监测能力、定位精度等方面收稿日期：2013-11—16基金项目：山西省地震局科研课题(SBK—l310)。第一作者简介：张玲(1971-)，女，山西省洪洞人。2006年毕业于中国科学技术大学，高级工程师。2014年3月张玲等：数字化台网中定位子台网选取对定位结果的影响式中：m为参与定位台站的个数；为第k个台站的图例●一观测

7、到时；t为第是个台站的理论到时。▲台站●4．0_4．92台站分布影响分析●3．0—3．9▲一●2．0_2．9．鉴于山西特殊的地域分布特征及差异，将山西台一／▲·网按照北、中、南部3个区域划分，分别就各区域的分．▲·一≥布影响进行分析。▲／2．1台站空隙角的影响台站空隙角是指震中和台站各连线之间的最大夹▲一厂j．lI▲f角，一个地震的空隙角可以反映参与定位台站分布的I▲--、●⋯’■▲‘、均匀性。下面分区域对不同台站分布的地震定位进行分析。，·．7‘(1)大同区域。在空隙角≤160。的范围内，7～‘{14个台站和4～9个台站参与定位的偏差都较小，均值分别

8、为2．16km和2．59km；当160。≤空隙角≤▲IIl{270。时，两种情况的定位偏差相对