[发明专利]地震预警系统中P波到时提取的同步震级估算方法及装置在审
| 申请号： | 202210389699.X | 申请日： | 2022-04-13 |
| 公开（公告）号： | CN114966833A | 公开（公告）日： | 2022-08-30 |
| 发明（设计）人： | 付继华;张定文;李智涛;王林月;王建军 | 申请（专利权）人： | 应急管理部国家自然灾害防治研究院 |
| 主分类号： | G01V1/28 | 分类号： | G01V1/28;G01V1/30 |
| 代理公司： | 北京易捷胜知识产权代理事务所(普通合伙) 11613 | 代理人： | 齐胜杰 |
| 地址： | 100085*** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 地震 预警系统 到时 提取 同步 震级 估算 方法 装置 | ||
1.一种地震预警系统中P波到时提取的同步震级估算方法，其特征在于，包括：
S1、实时获取预设位置的观测信号的每个时刻的瞬时STP/LTP比值；
S2、基于观测信号每个时刻的瞬时STP/LTP比值和预先设定的阈值，确定P波到达时刻；
S3、基于所述P波到达时刻，确定从所述P波到达时刻之后的预设时间段内的观测信号的第一STP/LTP比值；
S4、基于所述第一STP/LTP比值和预先获取的震源距R，估算所述预设位置的震级。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述观测信号由预先设定在预设位置处的MEMS网络强震仪所采集的信号。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述S1具体包括：
采用公式(1)实时获取观测信号每个时刻的瞬时STP/LTP比值；
所述公式(1)为：
其中，i为观测信号的时间滑动窗口的序列号；
j为观测信号的短时窗中的序列号；
k为观测信号的长时窗中的序列号；
xj为短时窗内的观测信号；
为短时窗内观测信号的均值；
xk为长时窗内的观测信号；
为长时窗内观测信号的均值；
L为时间滑动窗口的长时窗宽度；
S为时间滑动窗口的短时窗宽度；
为第i个短时窗内观测信号的相对功率；
为第i个长时窗内观测信号的相对功率。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述S2具体包括：
判断所述STP/LTP比值是否大于所述预先设定的阈值，若大于则将该STP/LTP比值所对应时刻作为P波到达时刻。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，
所述第一STP/LTP比值为所述P波到达时刻之后的预设时间段内的观测信号的最大的STP/LTP比值。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，
所述预先设定时间段为2秒。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述S4具体包括：
基于所述第一STP/LTP比值和预先获取的震源距R，采用公式(2)估算震级；
其中，所述公式(2)为：
M＝Alog(PSNR)+Blog(R)+C；
其中，PSNR为第一STP/LTP比值；
M为震级；
A为预先设定的第一参数；
B为预先设定的第二参数；
C为预先设定的第三参数。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，
所述预先设定的第一参数A、预先设定的第二参数B、预先设定的第三参数C是预先通过对历史记录中的震级、第一STP/LTP比值以及震源距进行回归分析所分别确定的。
9.一种地震预警系统中P波到时提取的同步震级估算装置，其特征在于，所述装置执行上述权利要求1-8中任一所述的地震预警系统中P波到时提取的同步震级估算方法。
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