单台数字测震仪地震实时准确报警方法的研究

李万金 陈 阳

（云南省地震局个旧地震台，云南个旧 661000）

地震发生后，地震观测台站的测震仪器只有具备接收记录到地震波形就能快速排除干扰，准确辨别出地震并启动实时报警的功能才能从根本上保障台站长期做好地震速报工作。如果测震仪器不能实现准确率较高的地震实时报警功能，那么台站作为防震减灾一线的地位和作用就无法凸显。目前我国大多数地震台站使用的地震数据监测记录软件所具有的地震报警功能就很不理想，简而言之就是“有震不报警，无震乱报警”——有点爆破等振动干扰就触发报警，记录到天然地震反而不报警，这种现状严重影响了台站的震情值班和地震速报工作。究其原因是由于地震记录软件的报警部分设计时没有对地震波形中复杂、严重的自然界振动噪声干扰进行除噪处理就用原始波形来判别地震，因此，软件常常辨别不清是干扰还是地震，从而导致地震漏报、误报现象严重。

从目前测震发展趋势来看，台网与台站的地震速报工作各有侧重，台网主要偏重于承担大区域范围的中强震及以上地震的速报工作；台站将主要偏重于承担起所在地小区域范围内有感地震等中小地震的速报工作。因为台网对地震的定位结果要对社会公布，因此要求定位结果要准确，这就需要测震人员要等地震的主要波形记录完才能完成正式定位，还要反复核实定位结果，多台定位处理数据时间较单台定位长；而单台只需要一个相对准确的定位结果来告之当地的政府和公众知道一个大概信息即可，因此就目前而言单台地震速报是不可替代的。而且以自动识别震相、自动定位、自动发布定位结果为内容的自动化测震是测震分析未来发展的方向，只有首先实现从干扰波形中自动识别出地震的技术，才能进一步突破从地震波形中自动识别震相的技术。从以上两方面可以看出，研究如何提高单台地震报警的准确率具有重要的现实意义和应用价值。笔者结合自己多年来台站测震工作经历和科研成果对这一课题进行了深入研究。

本文以个旧地震台的FBS-3型和CTS-1型数字测震仪记录的波形为例，结合本台的实践从台站选址注意事项、地震计、摆线、防雷地线等方面提出减轻自然界干扰影响的工程技术措施来改善地震波形记录质量；简要介绍了STA/LTA地震波形判别算法和笔者提出的无延时的波形实时仿真技术，并运用该技术将宽频带数字地震记录实时仿真成短周期的模拟地震波形从而滤出大幅度的背景干扰进行了实例演示，进而得到记录特征相对清晰的地震波形，突出地震的纵波特征，再运用STA/LTA地震波形判别算法，就能较为准确的判别地震和干扰，从而实现对地震的实时准确报警。