地震预警单台定位算法的优化

发布时间：2021-06-14 02:45

　　单台预警是地震预警的一种重要方法,结合我国目前地震台站稀缺的现状,建设高速铁路单台地震预警系统是解决高速铁路减小地震威胁的重要方法,而单台定位又是单台预警的关键。本文将进行相关研究,期望在总结前人工作基础上,进一步提高适合我国的单台定位方法的准确性。本文的主要研究内容包括:使用单个台站的P波初始记录快速确定震中距和震中方位角,进而确定震中位置的经纬度,并且在最后以发生在我国的几次强震为实例证明了方法的有效性。论文主要完成了以下工作:1.简单介绍B-Δ方法和C-Δ方法。用4716条中国强震动记录求得适合中国B-Δ方法和C-Δ方法的经验公式,来求取震中距,并且分别研究了时间窗长度,滤波频率对这两种算法的影响,寻找到合适的滤波频带、时间窗长度来降低方法产生的误差。最后对B-Δ和C-Δ方法算法的计算结果进行了对比,得出结论。2.研究震中方位角的计算方法,包括单值法（SV方法）、移动平均法（MA方法）和偏振分析方法（PCA方法）的计算结果。并且分别研究了固定时间窗长度（0.1-2秒）,数据记录形式,信噪比以及滤波频带（主要选取带通滤波）等因素对这三种算法产生的影响。其次,研究了移动时间窗下,各种... 

【文章来源】：中国地震局工程力学研究所黑龙江省

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 选题背景及意义
    1.2 高铁预警概述
    1.3 单台定位在高铁预警中的应用
    1.4 高铁单台定位的研究现状
        1.4.1 单台法确定震中距的研究
        1.4.2 单台法确定震中方位角的研究
    1.5 本文的研究内容安排
第二章 单台法确定震中距
    2.1 单台震中距快速确定方法的研究现状
    2.2 数据与处理
        2.2.1 数据
        2.2.2 数据处理
    2.3 B-Δ方法
        2.3.1 时间窗对B-Δ的影响
        2.3.2 滤波频率对B-Δ的影响
        2.3.3 B-Δ小结
    2.4 C-Δ方法
        2.4.1 时间窗对C-Δ方法的影响
        2.4.2 滤波频率对C-Δ方法的影响
        2.4.3 C-Δ小结
    2.5 本章小结
第三章 单台法确定方位角
    3.1 数据与处理
    3.2 震中方位角的计算方法
        3.2.1 单值法(SV法)
        3.2.2 移动平均法(MA法)
        3.2.3 偏振分析方法(PCA法)
    3.3 影响因素
        3.3.1 计算方法的影响
        3.3.2 记录数据形式的影响
        3.3.3 滤波频率的影响
        3.3.4 信噪比的影响
        3.3.5 时间窗的影响
    3.4 移动时间窗计算震中方位角
    3.5 联合方法确定震中方位角
    3.6 小结
第四章 实例分析
    4.1 实例1:2008年5月12日四川汶川8.0级地震
        4.1.1 震中距的计算
        4.1.2 方位角的计算
        4.1.3 实际坐标与计算坐标对比
    4.2 实例2:2013年4月20日四川芦山7.0级地震
        4.2.1 震中距的计算
        4.2.2 方位角的计算
        4.2.3 实际坐标与计算坐标对比
    4.3 实例3:2014年11月22日四川康定6.4级地震
        4.3.1 震中距的计算
        4.3.2 方位角的计算
        4.3.3 实际坐标与计算坐标对比
第五章 总结与展望
    5.1 总结
    5.2 展望
参考文献
致谢
作者简介
硕士期间主要参与的课题
硕士期间发表的文章



本文编号：3228899