山东区域地震前兆台网数据跟踪分析

李希亮 张 玲 董晓娜 林 眉

（中国济南250102山东省地震局）

山东区域地震前兆台网数据跟踪分析

李希亮 张 玲 董晓娜 林 眉

（中国济南250102山东省地震局）

介绍山东区域地震前兆台网数据跟踪分析工作开展、质量、问题及措施。通过数据跟踪分析工作的深入开展，可以直观了解制约台网运行的因素，更好地了解山东省地震前兆监测效能，提高数据分析与应用服务水平。

跟踪分析；工作组织；工作质量；事件记录

0 引言

山东区域地震前兆台网已建成数字化、网络化、智能化、标准化和数据共享的现代化地震前兆观测网络，具备数据汇集、处理、报送、存储、备份、采集及台网监控、日志管理、运行评价和数据服务等运行管理功能（李刚等，2009；李希亮等，2013；周克昌，2013）。为提高地震前兆台网整体运行质量和服务效能，2014年8月1日山东区域前兆台网正式开展前兆数据跟踪分析工作，结果纳入年度资料评比（严兴等，2015）。跟踪分析工作的开展分为3级，自下而上分别是台站、区域前兆台网及国家学科管理中心，区域前兆台网在做好台站分析工作指导的同时，对台站跟踪分析记录进行审核、分析和汇总。

按照《地震前兆台网观测数据跟踪分析工作约定》（中国地震局，2013）和《地震前兆台网数据跟踪分析技术规范——事件分析记录》（国家地震前兆台网中心，2014）等相关工作要求，山东地震区域前兆台网与全省台站监测人员共同完成前兆观测数据跟踪分析工作。台站根据数据跟踪分析相关规范开展周、月数据跟踪分析，区域中心技术人员根据学科审核标准进行周、月审核工作，对于出现的问题及时反馈给台站，及时修改并重新审核，区域中心技术人员根据最终的跟踪分析记录，通过数据跟踪分析软件产出各类报表和报告。

1 资料选取

2015年1月至10月山东区域地震前兆台网对111套观测仪器进行数据跟踪分析，有30个台站84套仪器记录到各类事件（不含正常事件）计1 427条，其中25个台站65套仪器记录到观测系统事件280条，12个台站28套仪器记录到自然环境事件196条，12个台站26套仪器记录到场地环境事件113条，21个台站49套仪器记录到人为干扰事件227条，15个台站29套仪器记录到不明原因事件103条，学科事件统计见表1，不明原因事件的记录台站分布见图1。

表1 2015年1—10月学科事件统计Table 1 Statistics of subject events from January to October in 2015

图1 不明原因事件台站分布Fig.1 Station distribution of unexplained events

2 数据跟踪

地震前兆台网数据跟踪分析可以直观了解制约台网运行的因素。记录到典型事件的观测仪器统计结果见表2，可见山东区域地震前兆台网形变观测运行受到系统故障、自然环境、场地环境和人为干扰因素的严重制约，流体学科、地电学科运行受自然环境干扰较多，重力和地磁学科运行良好。

地震前兆观测能记录到的地球物理事件主要包括地震、震后效应、火山喷发、矿震、震前扰动、地脉动、地球自由振荡、磁暴等，通过数据跟踪分析，可以更加直观了解山东省地震前兆监测效能。2015年1—10月，山东区域地震前兆台网13个台站37套仪器记录到地球物理事件508条，统计结果见表3。

地震前兆观测用来获得异常信息，为地震预测特别是短临预测提供参考（袁宝珠等，2010；刘春国等，2015），然而地震前兆观测方式决定了记录信息的多样性和复杂性，导致日常观测中出现一些不明原因事件。2014年山东区域地震前兆台网持续跟踪的不明原因事件是荣成鲁32井SZW-1A水温仪趋势性变化，共3条记录，观测数据2014年处于破年变异常变化（图2），2015年2月多次趋势转折，3月先后出现3次趋势变化，4月1日—11日，水温数据缓步上升，升幅0.02℃，4月20日1时水温数值快速下降，至4月23日降幅0.03℃，其后逐渐平稳，未发现明显干扰，地震异常的可能性较大。

表2 记录典型事件仪器统计Table 2 Instrument statistics of typical event records

表3 地球物理事件统计Table 3 Statistics of geophysical events

图2 荣成鲁32井水温仪跟踪分析Fig.2 Tracking analysis of water temperature in Rongcheng Lu 32 well

3 跟踪分析

3.1 事件分类

事件分类取决于影响因素，以引起数据变化的直接原因为参考。部分台站在影响因素界定上经常出现错误，如：人员进洞引起洞室温度变化，导致观测曲线发生趋势性变化，此类事件部分台站归为人为干扰事件，实为自然环境事件，而当人员进洞引起观测曲线畸变时未归为人为干扰事件。同一时间段内含有不同类别的事件，未根据事件类别分别创建对应的分析记录。观测系统故障或场地环境干扰中，未对仪器设备做必要的工作状

态检查或场地巡视，未说明就进行归类。同一仪器多个分量的同一事件未作为一条事件。对于频发的周期性（间歇性）事件（指受同一干扰源影响），未依据事件周期长短合并分析记录。对重复出现时间小于 7 日（7×24 小时）的周期型事件，时间不到1月应形成一条分析事件记录（如抽水干扰）。对重复出现时间大于 7 日的间歇型事件，每次事件未形成单独一条分析事件记录。

3.2 事件分析

存在事件描述、标注不清晰现象。事件起始和结束时间描述不准确，与事件描述或图件中标注时间有出入。多个分量，当一个分量数据异常变化，另一个分量正常时，两个分量的起止时间未以有异常变化的分量起止时间为准。个别台站存在描述中无数据变化起止时间段、图件中不用方框加标注或标注不清等现象。部分图件标注遮挡数据曲线或标注内容超出图件未能显示，重点不突出。有的在数据类型选取上不够准确，比如人为干扰，用原始数据处理较为直观，选择预处理数据时就表现不出人为干扰波形。地震事件标注时地震名称及震级不描述或者描述不明确，未按照规范要求做。有些记录的背景时间太短不符合要求，对于缺数情况的描述不详细或漏标。对于有明显数据变化及趋势转折的图件未做详细说明。

出现过度分析现象，如持续时间小于4小时的孤立事件（观测系统故障和场地环境干扰）无需分析，应置于正常事件。也存在漏分析现象，如持续时间大于4小时的观测系统故障和场地环境干扰，或持续时间虽短但为非孤立观测系统故障和场地环境干扰事件、自然环境干扰、人为干扰、地球物理事件、不明原因事件，均需作为非正常事件分析。

4 工作成效

山东区域地震前兆台网2015年数据跟踪分析工作质量较2014年明显提高，台站数据跟踪分析完整率达99%以上（表4），区域台网对数据跟踪分析记录审核率达100%，且对各类事件审核的细致和精准程度都较以往有很大提升。数据跟踪分析工作的深入开展，提高了山东省区域前兆台网的运行质量和产品数据质量。

表4 2015年1—10月数据跟踪分析统计Table 4 Statistics of data tracking and analysis from January to October in 2015

5 结束语

山东区域地震前兆台网数据跟踪分析工作取得显著效果，通过此项工作，可以更加直观地了解制约山东台网运行因素及前兆监测效能，提高数据分析与应用服务水平（王建国等，2015）。

山东区域地震前兆台网观测手段多，设备种类繁多，台站跟踪分析人员不固定，工作经验和分析水平存在差异，导致日常工作出现很多问题。因此，要求各级工作人员加强学习数据跟踪分析的相关技术要求和规范，区域中心和学科管理中心审核标准对接。

区域中心的审核结果要及时与台站技术人员沟通和交流，及时修正，共同提高山东区域前兆台网数据跟踪分析的工作质量。跟踪分析工作的出发点在于充分发挥地震前兆观测数据的资源优势，更大限度地发挥效能，山东区域地震前兆台网的跟踪分析工作在总结经验的基础上正向前推进，随着台网的逐步完善和数据跟踪分析的发展和成熟，一定能够在地震研究工作中发挥更大作用。

国家地震前兆台网中心.地震前兆观测数据跟踪分析技术规范——事件分析记录[S].2014.

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中国地震局.地震前兆台网观测数据跟踪分析工作约定[S].2013.

The data tracking and analysis of earthquake precursor networks in Shandong Province

Li Xiliang，Zhang Ling，Dong Xiaona and Lin Mei
(Earthquake Administration of Shandong Province,Jinan 250102,China)

In this paper,the proceeding situation of data tracking and analysis of earthquake precursor networks in Shandong,work quality,the problems and measures to improve the quality of work are introduced.Through the data tracking and analysis work going deeply,we can have a more intuitive understanding the factors that restricted the operation of the network,better understanding the effectiveness of our province's precursor monitoring,and improve the level of data analysis and application services.

tracking and analysis，organization of work，work quality，event log

10.3969/j.issn.1003-3246.2016.05.024

李希亮(1980— )，男，山东泰安人，工程师，硕士研究生，主要从事前兆数据管理与维护工作。

E-mail： lxlustc@126.com

山东省地震局科研基金项目（JJ1406Y）

本文收到日期：2015-12-08