[发明专利]一种地震次声同址台站的监测信号关联方法

摘要

本发明涉及一种地震次声同址台站的监测信号关联方法，以Pg‑Lg和Pn‑Lg震相对为基础，利用地震信号估算震源位置并进行次声信号检索匹配，可满足地震台阵和三分向地震台站和次声台站记录信号间的关联，以及地震台站和次声台站不完全同址监测信号间的关联。本发明实现了国际次声监测系统25个地震‑次声同址台站的区域事件快速关联，能以同址的地震和次声两个台站为基础较为准确的识别出区域爆炸事件；提高全球次声事件的处理分析的针对性和效率。解决了地震、次声同址分布的两种波形监测手段对区域事件的联合观测以及利用有限台站对小当量爆炸事件进行监测识别的难题。

主权项

1.一种地震次声同址台站的监测信号关联方法，其特殊之处在于：包括以下步骤：S1、根据地震区域震相Pg、Pn、Lg走时表，构建震中距在0‑20°范围的震相Pg、Pn、Lg走时关系式，而后确定Pg‑Lg和Pn‑Lg两组震相对走时差随震中距变化关系式，分别为pglg_time、pnlg_time；S2、对将要进行同址地震‑次声台站关联的地震台站和次声台站监测数据情况进行分析，确保欲关联时间段内地震台站和次声台站同时记录有监测数据；S3、获取欲关联时间段内待关联地震台站监测数据中检测结果为Pg、Pn、Lg三个震相的检测信号及其信号特征参数，并将检测信号按时间顺序排列，结果为Arrivals；从Arrivals中筛选出Lg信号，记录所有Lg信号在Arrivals中所处位置；S4、对每个Lg信号，判断其所在Arrivals序列中前一位置的信号震相类别，若信号震相为Pg，计算Lg与Pg震相的到时差，调用pglg_time走时差关系式确定可疑事件的震中距Dist；若信号震相为Pn，计算Lg与Pn震相的到时差，调用pnlg_time走时差关系式确定可疑事件的震中距Dist；S5、根据次声台站位置，确定次声台站至可疑事件的方位角Az和到可疑事件的距离Ep的理论值，以及事件发生时间Origin_time；S6、根据次声台站到可疑事件的距离Ep，确立次声信号走时模型、次声信号走时误差限制以及次声信号到时区间，具体如下；次声信号走时模型为：令delt_time1＝A，delt_time2＝B，且：T1＝111.1949×Ep/vhT2＝111.1949×Ep/vmT3＝111.1949×Ep/vl次声信号走时误差限制为：若：0.2×T2＜delt_time1，则delt_time＝delt_time1；若：0.2×T2＞delt_time2，则delt_time＝delt_time2；其余情况delt_time＝0.2×T2；其中，vh为次声信号最大传输速度，vm次声信号经验传输速度，vl为次声信号最低传输速度，T1为走时下限，T3为走时上限，T2为经验走时；delt_time为次声信号走时误差，A、B为预先设定的参数值；确立次声信号到时区间[Time1，Time2]：若：T1‑0.5×delt_time＞0，则Time1＝T1+Origin_time‑0.5×delt_time；否则Time1＝Origin_time另外，Time2＝T3+Origin_time+delt_time；Time1记录次声信号的时刻下限，Time2记录次声信号的时刻上限；根据次声台站至可疑事件的方位角Az和次声信号方位角误差阈值Azth，确定检测次声信号的方位角区间为[Az‑Azth,Az+Azth]；S7、按照上述确定的次声信号走时区间和检测次声信号的方位角区间，搜索同址次声台站检测次声信号中特征参数符合要求的信号，将该信号作为可疑事件所产生的信号，从而与地震信号相关联；S8、在次声台站和地震台站相关联后，将地震台站和次声台站所测信号相结合。