用于地震预警的单台定位技术研究中

参数B确定方法震中距确定第三章

B-Δ法确定震中距参数B和震中距Δ相关性本章小结用于地震预警的单台定位技术研究中第1页离散数据点初始斜率

(不能定义)包络线初始斜率(部分可定义)拟合曲线初始斜率(可定义)关键内容：计算离散数据点初始斜率思绪以下：参数B确定方法用一个简单函数对包络线上点进行拟合，从而求得参数B假如包络线是光滑曲线，则初始斜率可定义；假如有跳跃或有台阶，这不可定义用于地震预警的单台定位技术研究中第2页包络线绘制方法小高俊一,：

Theenvelopeinthepresentstudyisconstructedsimplybykeepingthepastmaximumamplitudeateverymoment.小高俊一,：

theenvelopewassimplyconstructedbytakingthemaximumamplitudeforevery10samplings(0.1-stimewindow)andkeepingitduringeachwindow.台阶法，包络线样点数不变峰值法，包络线样点数降低为原来1/10用于地震预警的单台定位技术研究中第3页此方法使用数据能够是加速度统计，也能够是速度统计和位移统计。参数B确实定：强震动统计幅值取绝对值绘制包络线绘制拟合曲线Y=Bt*exp(-At)为防止幅值和零线重合，加上一个相对于幅值很小数正数ε0.075赫兹高通滤波B值就是拟合曲线初始阶段斜率频率成份对B值有影响三步用于地震预警的单台定位技术研究中第4页参数B和震中距Δ相关性大量统计显示：系数B有伴随震中距增大而降低趋势。依据这种关系求出回归曲线来反应参数B和震中距Δ关系用于地震预警的单台定位技术研究中第5页不一样学者回归结果对比学者系数a系数b样本容量时间备注笔者1.683.20662Δ＜180km笔者1.601.081988Δ＜320km尹德余1.181.883009Δ＜50km束田进也3.546.11>100Δ＜1100km山本俊六2.013.95未知数据库在更新山本俊六2.013.69未知数据库在更新宋晋东1.682.74未知经高通滤波用于地震预警的单台定位技术研究中第6页震中距确定对所选统计散点图做线性回归得到方程

由此导出：利用上式求出所选统计震中距Δ估算误差火柴杆图用于地震预警的单台定位技术研究中第7页本章小结

即使不一样学者采取不一样本回归

方程不尽相同，不过它们相同点是lgΔ系数为负值且小于-1，截距b为正且大于1。

计算结果表明，该方法对计算震中距效果不甚理想，部分统计误差较大，需要继续改进。

B-Δ法没有把震源深度对参数B影响考虑在内，所以B-Δ法只能用于确定预警地震震中距大致范围。该方法重点在于快速确定震中距，对精度要求不高。用于地震预警的单台定位技术研究中第8页投影法偏振分析法第四章震中方位角确定平滑法偏振法误差分析本章小结用于地震预警的单台定位技术研究中第9页各方法关系投影法(单点发)平滑法偏振法(主成份分析法)可变窗偏振法(带通滤波于1~2赫兹)这些方法共同思绪是：波射线与P波传输方向相吻合，P波三分量极性和幅值决定了波射线方向。其中P波垂向极性决定震中相对于波射线水平分量向背。用于地震预警的单台定位技术研究中第10页投影法投影法：使用位移统计水平两分量绘出P波质点位移，就能够直观地看出P波在水平地面上投影，再依据垂向初动判断震中向背。为了更清楚地描述质点在空间运动状态，建立右手坐标系用于地震预警的单台定位技术研究中第11页情形位移三分量极性计算方位角震中AUDAEWANSazi=f(α

)震中所在卦限情形1-++α第五卦限情形2-+-180º-α第八卦限情形3---180º+α第七卦限情形4--+360º-α第六卦限情形5+++(α)+180º第七卦限情形6++-(180º-α)+180º第六卦限情形7+--(180º+α)+180º第五卦限情形8+-+(360º-α

)+180º第八卦限用于地震预警的单台定位技术研究中第12页平滑法其中i是时间节点，u0=0

，A1、A2和A3是以向上、向北、向东为正方向振幅。０≤α＜１是平滑系数，普通取0.99。u13u12象限计算方位角azi--一+-二++三-+四用于地震预警的单台定位技术研究中第13页两种方法对比结论：平滑法稳定性比单点发好在投影法中，当P波加速度南北分量幅值越过零线时分母为零，α

值趋于无穷大，方位角猛烈地向上跳跃，使得计算结果很不稳定，这是投影法固有缺点。用于地震预警的单台定位技术研究中第14页偏振分析法原理

设在某一时间间隔t内地震动统计(能够是位移统计，也能够是速度、加速度统计)垂直、南北、东西三分量为A1(t)、A2(t)、A3(t)，且均为行向量。令三个向量有序地组成一矩阵矩阵A协方差矩阵为3*3实对称矩阵，且用于地震预警的单台定位技术研究中第15页偏振分析法原理协方差矩阵M是半正定矩阵，它特征值为非负实数，M是椭球体方程二次式系数矩阵，这个椭球体（称为偏振椭球,它是P波质点在三维空间运动轨迹拟合）为最小二乘法最正确拟合。求出协方差阵M特征值并按照从大到小排列为λ1，λ2，λ3，对应特征向量为u1、u2、u3，特征值λ1，λ2，λ3就是就