[发明专利]一种震源定位方法、计算机设备及计算机可读存储介质

说明书

本发明涉及一种震源定位方法、计算机设备及计算机可读存储介质，该方法包括：获取震波采集器经纬度，转换为X、Y坐标；滤波并提取目标信号到达时刻；对每个震波采集器，截取包含到达时刻的、设定时间长度的波形信号，计算峰度；筛选可用的震波采集器；在可用的震波采集器中提取不同采集器组合；计算每组采集器组合的系统误差，筛选出系统误差最小的一组采集器组合，并将该组采集器组合对应结果作为当前最优解保存；对筛选出的采集器组合，计算其中每个震波采集器的误差，将误差最大的震波采集器从可用的震波采集器集合删去；判断是否满足结束条件；将当前最优解作为输出结果。本发明能够提高震源定位精度，无需速度场标校。

技术领域

本发明涉及震源定位技术领域，尤其涉及一种震源定位方法、计算机设备及计算机可读存储介质。

背景技术

震源定位是一种利用宏观表征或精密仪器记录确定震源位置的方法，利用震动波形信号，同时获得震源位置信息和震动发生时间信息，被广泛应用于工程安全监测、地下深埋、隧道稳定性探测等领域。

常用的震源定位方法包括初至走时和能量叠加，在优化计算中将速度视为定值，易受到地形条件和速度均匀性的影响。均匀速度模型假设速度恒定，等效处理全部位置处采集的信号，降低了定位精度。分区速度场计算引入位置参数造成求解的不稳定，使得计算时间大幅增加，而速度场现场标定需要先验经验，难以获得。

因此，需要一种操作性高、快速、简便且可提高定位精度的震源定位方法。

发明内容

本发明的目的是针对上述至少一部分不足之处，提供一种高精度的震源定位方法，以解决现有技术中震源定位标定复杂、耗时长、易受地形影响的问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种震源定位方法，包括如下步骤：

S1、获取各个震波采集器的经纬度坐标信息，转换为X、Y坐标；

S2、根据震源属性选择滤波器参数，对各个震波采集器采集的波形信号进行滤波处理，并提取目标信号到达时刻；

S3、对每个震波采集器，截取包含目标信号到达时刻的、设定时间长度的波形信号，并计算峰度；

S4、根据各个震波采集器对应的峰度筛选可用的震波采集器，构成可用的震波采集器集合，且初始化循环次数；

S5、令循环次数加一，设组合参数为m，在n个可用的震波采集器中提取所有包含M个震波采集器的不同采集器组合；其中n-m≤M≤n，n-m≥4，m取2,3或4；

S6、计算步骤S5中提取的每组采集器组合的系统误差，筛选出系统误差最小的一组采集器组合，并将该组采集器组合计算得到的结果作为当前的最优解保存；

S7、对步骤S6中筛选出的采集器组合，计算其中每个震波采集器的误差，将误差最大的震波采集器从可用的震波采集器集合中删去，令可用的震波采集器个数减一；

S8、判断是否满足结束条件，是则结束循环执行步骤S9，否则返回执行步骤S5；

S9、将当前的最优解作为输出结果，完成震源定位。

优选地，所述步骤S3中，计算峰度时，表达式为：

其中，g为峰度，s_i为截取的波形信号在第i个采样点上的信号值，为截取的波形信号的信号值均值，n为截取的波形信号的采样点总数。

优选地，所述步骤S4中，根据各个震波采集器对应的峰度筛选可用的震波采集器时，将所有峰度大于峰度阈值的震波采集器加入可用的震波采集器集合。

优选地，所述步骤S6包括如下步骤：