五大连池地震火山监测站面波震级偏差研究

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同方 位 的 地 震 台测 定 的 震 级 会 有 一 定 的 差 异 , 而 笔 者 在 近几 年 的监 测 工 作 中 ,发 现本 站 所 测 M 震级 与 国家地 震 台 网 中心 测定 震 级 有 一定 偏 差 ,而 目前 对 于 单 个 地震 台 ,一 般 采 用 计 算 台 站 校 正 值 的方 法 来 消 除 这种 差 异 ,本 地 震 火 山 监 测 站 自区域 数 字 化 台 网建 立 起 来 ,已经 积 累 了大 量 的地 震 数 据 ,为计 算 本 站 面波 震 级 台站
原 始 的直 方 图更 加 的接 近正 态 分 布 ,因此 ,利 用此 台站 校正值 校正 是成 功 的 。
由以 f台站 校 正 值 与标 准误 差 公 式 计算 的
3 N

亮 ,等 :五 大 连 池地 震 火 山 监 测 站 面 波 震 级 偏 差 研 究
5 5
过 程 中 能 量 的 吸 收 差 异 ,造 成 我 台震 级 偏 差 ,
高 亮 ,张 守 国 , 闫 峰 ,邓 阳
(. 大 连池 地 震 火 山监 测 站 ,黑 龙 江 1五 五大连池 14 5 ;2 黑龙 江 省 地震 局 ,黑龙 江 6 15 . 哈尔滨 109 ) 5 0 0
摘 要 :通 过 利 用 五 大 连 池 地 震 火 山 监 测 站 近几 年 观 测 资 料 ,以 中 国 地 震 台 网 中 心震 级为 标 准 ,计 算 出 本 站 面 波 震 级 校 正 值 ,并 从 震 中距 、深 度 两方 面分 析 了偏 差情 况 。
深 度 h( m) k
图 4 震 级 偏 差 随 深 度 分 布 示 意 图
F g4 Dig a o g i d e it n s a tr d i. a r m fma n t e d v ai c t e wi u o e t h
很 明显 ,从 图 中 拟合 直线 可 发现 :随着 震 中距 的变 大 ,其 震 级偏 差存 在 一 定 的倾 向性 变
深 源地 震 由于数 据 个 数有 限 ,无 法 给 出适 当结
论 ,待数 据个 数充 足 时可继 续加 以探 讨 。
参 考文献 :
台 网 中 心 面波 震 级 平 均 偏低 00 6 ,其 校 正值 .5 3
为一 . 6 。 0 5 3 0
[]中国地震局监测预报司. 1 地震学与地震观测 [ . M]北

台 网 中心 所 求震 级是 采 取 ¨ 了多 台震 级 平 均叭 舶 舢 。 的方 法 ,从 而 消 除 了 震 中距 长 短 造 成 的吸 收 差 异 影 响 ,而 对 于 单 台震 级 测 定 ,随震 中距 的 加 大 ,
这 种 能 量 的 吸 收差 异 表 现 的 尤 为 明显 ,因 此 造
式 中
为 五 大连 池 地震 火 山监 测 站 面波
由 以上 方 法 ,计 算 的五 大连 池 面波 震级 偏
差分布 如表 2所示 。震 级频 度分 布如 图 1 示 。 所
震 级 ,眠 为 国家 台 网 中心 面波 震级 。 则其 多个震 例偏 差 平均 值 :
表2 M 震级 偏 差 统 计 表
零 级 地 震 起 算 函数 ,C为 台 站 校 对 正 值 ,D 为 震 源 校 正 值 。一 般 震 级 差 异极 小情 况 下 ,C与 D 取 零 , 是仿 真 中长 周 期 ( K)地 震 记 录面 S
波 水 平 向最 大 地 动 位 移 , 是 相 应 周 期 。对 于
异 等 等 均 会造 成 各 种 不 可 避 免 的 误 差 ,导 致 不
成 了 以上 随 着震 中距 变 大 ,震 级 偏 差 的 倾 向性
变化。
基 于 以上 情 况 ,我 们 按 图 3所 示 ,将 震 中 距 分 了三个 档 次 ,分 别 求 取 其 平 均 偏 差 ,其 分 类 如 表 3所 示 ,可 以在 实 际 工 作 中 ,按 不 同 震 中距 校 正本 台面 波 震 级 ,以 期 达 到 较佳 的 校 正
e ie trd p h pc ne e t
化 ,随 着 震 中距 的变 大 ,拟 合 直 线 逐 渐 上 扬 ,
自震 中距 为 08 1 41 起 ,其 震 级 偏 差 大 多 表 .x 0k I T 现 为 正 偏差 ,且 逐 渐 走 高 ,即 本 台所 测 震 级 当
震 中 距偏 大时 ,较 国家 台 网 中 心震 级 小 ,且 随
式 ( ) 中 叮( = .6o ( + .+ 1 A) 1 1g A) 35 C(o △< 6 < 10 ) 3 。 为量 规 函数 ,是 以 白家疃 地震 台为 基 准 的
得 震 源 能 量 辐射 在 各 个 方 向不 均 匀 。 另外 ,观
测 仪 器 、观测 方 法 、地 震 波传 播 路径 、台基 差
0 引言
在震 级 的测 量 中 ,对 于 同 一 个 地震 ,由 于 地 壳 介 质 的不 均 匀 性 和 震 源 机 制 的 差异 等 ,使
级 计 算 公 式是 使 用 郭 履 灿 等 人 提 出 的 面波 计 算
公 式 : ]
Msl( / ) c A) =gA T  ̄+r ( () 1
征:




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1 6
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震 中 距 A( t【 kr )
京 :地震出版社 , 07 1 20 ,l.
( )在 震 中距 方 面 ,面 波震 级 偏 差 与 震 中 2 距 表 现 出一 定 的倾 向性 ,随 着震 中距 变 大 ,震
[]李少云,许国娥,史大升,等・ 2 合肥地震台面波震 级误差与台站校正值的研究[]地震地磁观测与研 J・
31 不 同震 中距 的震级 偏差 .
研究 中 ,我们 将 震 源经 纬度 转 换 为震 中距 ,
同 时将 震 中距 所 对 应 的震 级 偏 差 并 利 用 最 小 二 32 不 同深度 的 震级偏 差 .
乘法 进行 拟合 ,得 到 了 图 3 。
类 似 上述 分 析方 法 ,我 们 将 震 级 偏 差 与其 震 源深 度 绘 制成 散 点 ( 4 ,并 观 察 其 分 布特 图 )
图 1 M 级偏 差 频 度 图 震
F ll F e u n y ig a o s r c a ema n t d e it n i r q e c a r m f u f ew v g i ed v ai d a u o
可 以看 出通过 校 正 之后 , 台站震 级偏 差 分 布 较
图 2 M 校 正 之 后 的 偏 差 分 布 图
Fg2 Ma ntd e it nda rm f rc re t n ( ) i. g i ed vai iga at orci u o e o Ms 表 3 不 同震 中距 的 平均 偏 差 计 算 结果
效果。
3 偏 差 分 析
地震 ( 1。 表 )
校正 值 提供 了数 据依 据 。
1 震 级 原 理 与 资 料 选 取
对 于浅 源 地 震 面波 震 级 M ,最 初 的 面波 计
由表 1可 以看 出 ,本 站 M 级与 国家 台 网 震
中 心 震级 存 在 偏 差 ,因此 我 们 可 以根 据 以上 偏 差 ,以 国家 台 网 中心震 级 为 标 准 ,计 算 震 级 偏
第2 8卷 第 3期
21 0 2年 9月






Vo _8 No. l2 3 S p.2 2 e 01
J OURNAL OF D S T R I AS ER P EVE I NT ON AND DUCT ON RE I
五大连池地震火 山监测站面 波震级偏 差研 究
观 察 图 4,可 以 发 现 震 源 深 度 小 于 或 等 于
3 k 时 ,其 震 级 偏 差 在 偏 差 O上 下 均 匀 分 布 , 3m 没 有 明显 的趋 向性 变化 ,即说 明对 于浅 源地 震 ,
深 度 对 震 级偏 差 校 正 影 响 不 大 ,对 于 中深 源 地 震 , 由于 上 图 中样 本 数 目不 够 ,因此 无 法 进 行 深 入 探 讨 。上 图 中仅 有 的 4个 中深 源地 震 普 遍
x1 0
图 3 震 级 偏 差 随震 中距 变化 示 意 图
F g3 D a r m fma n t d e it n v r d wi i . i g a o g i e d va i a i t u o e h e i e t rdsa c p c ne itn e
台站校 正值 与标准 误差 值分 别为 :
= 一
0. 6 05 3:
S . 8 5; =O 2 2
利 用 得 到 的 台站 校 正 值 对前 述 震 级 进 行 校
正 ,并 得 到校正 之后 的平 均误 差为 :
= 一
0 0 01: .0
S= 28 4; O. 2
校正 之 后 的偏差 分 布 如 图 2所 示 ,从 图 中
台站 校正 值 c利 用 所研 究 台站 积 累 多个 震 例 求
其 平均值 即可 。
从 本 站 近 几 年 观 测 资 料 中 ,选 取 了 3 0个 0
面 波 发 育 良好 、且 震 相清 晰 的地 震 ,仿 真 中长
周 期 并 重新 仔 细 标 注 计算 面 波震 级 后 与 国家 台 网中 心 目录对 应 并 制 表 ,下 表 为所 制 表 的部 分
震 中距 距 离 变 大 ,偏 小 趋 势加 大 。上 述 情 况 说 明 , 由于地 下 介 质 不 均 匀 性造 成 的地 震 波传 播
5 6
防 灾




2 卷 8
震 级 偏 小 ,其 原 因应该 是 随着 深 度 增 加 ,面波
能量 衰 减 迅速 ,其 反 映 在单 台记 录 地震 图 中 幅 度 衰 减较 大 ,因此 造成 所测 震级 偏小 。
关 ,在 实 际工 作 中可 以采 取 按 震 中距 长 短分 段 校正 ,以期达 到较 佳 的校正效 果 。
( )在 震 源 深 度 方 面 ,在 浅 源 地 震 中 ,震 3
例 面 波 震 级 偏 差 随深 度 分 布 未 表 现 出相 关 性 ,
4 结 论
通过 以上 分析 得到 以下 几点 结论 : ( )五大 连池 地震 火 山面波 震 级 M 较 国家 1 s
关 键 词 :面 波 ;震 级 ;校 正 值 中 图 分 类 号 :P 1 . ;P 1 . 3 53 3 76 文 献 标 志 码 :A 文章 编 号 : 1 7 — 5 5 ( 0 2 3 0 5 — 4 6 4 8 6 2 1 )0 — 0 3 0
里 氏震 级 在 远震 的应 用 与 推 广 ,我 国 的 面 波震
分析 工 作 。
5 4






2 卷 8

2 台站 校 正 值 求取
偏差 计算 使 用 以下 方法 :
对 于 个震 例偏差
C Ms = 一 () 2

∑G
i l =
() 3
即为 台站校正 值
其标 准误 差 :
耋 - () ( _ C
( 4 )
差平 均值 。
算公 式是 由古 登 堡在 14 9 5年提 出的 ,实 质上 是
收 稿 日期 :2 1 — 3 2 02 0 - 5
修 订 E 期 :2 1 — 5 2 l 020—0
作 者 简 介 :高 亮 (9 2 )男 ,湖 北 省 监 利 县 人 ,2 0 18- 0 9年 毕 业 于 中 国地 质 大学 ,硕 士 研 究 生 ,助 理 工 程 师 ,现 主 要 从 事 地 震 监 测 与
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