地震預(yù)警是減輕地震災(zāi)害的有效手段之一,世界上許多地震多發(fā)的國(guó)家和地區(qū)都建立了原型地震預(yù)警系統(tǒng)。MEMS（微機(jī)電系統(tǒng)）加速度儀由于成本低、布設(shè)易的優(yōu)點(diǎn),在地震預(yù)警系統(tǒng)建設(shè)中得到了比較廣泛應(yīng)用。本文擬利用MEMS加速度儀的地震觀測(cè)記錄,進(jìn)一步研究MEMS儀器在地震預(yù)警中的適用性。本文在系統(tǒng)總結(jié)國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,開展了以下研究工作:1.對(duì)我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)MEMS地震觀測(cè)臺(tái)網(wǎng)PSN在2016年1月至2018年4月記錄到的178次地震23萬(wàn)多條加速度記錄進(jìn)行了整理,從中篩選了7萬(wàn)多條合格記錄用于本論文研究工作。2.對(duì)隨機(jī)挑選出的8次地震事件共401條觀測(cè)記錄進(jìn)行了 P波到時(shí)人工識(shí)別,應(yīng)用這些P波到時(shí)數(shù)據(jù),建立 P波初至有效撿拾范圍與震級(jí)的對(duì)應(yīng)函數(shù)關(guān)系,為地震預(yù)警系統(tǒng)利用MEMS加速度記錄進(jìn)行震中位置判定提供參考。應(yīng)用41個(gè)臺(tái)站地震事件前的背景噪聲數(shù)據(jù),對(duì)噪聲振幅和功率譜進(jìn)行了分析。3.應(yīng)用不同震級(jí)下P波初至有效撿拾范圍內(nèi)的6164條MEMS加速度記錄的豎向分量數(shù)據(jù),建立了 P波振動(dòng)3秒加速度幅值Pa、速度幅值Pv、位移幅值Pd以及周期τpmax和τc等參數(shù)與震級(jí)的統(tǒng)計(jì)關(guān)系。結(jié)果表明,周期參... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)地震局工程力學(xué)研究所黑龍江省

【文章頁(yè)數(shù)】：79 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１?ＰＳＮ檢測(cè)到的地震分布圖（圖片來(lái)源于臺(tái)灣ＰＳＮ官網(wǎng)）??１．２

?－ｔ？戶、乂，＇?：，１＞??圖１－１?ＰＳＮ檢測(cè)到的地震分布圖（圖片來(lái)源于臺(tái)灣ＰＳＮ官網(wǎng)）??１．２國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀??地震預(yù)警系統(tǒng)的作用是在具有破壞性的地震波到達(dá)目標(biāo)區(qū)域前，向目標(biāo)區(qū)域??發(fā)布地震報(bào)警信息，減小人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。高密度的地震監(jiān)測(cè)臺(tái)網(wǎng)對(duì)快速估??計(jì)震源參數(shù)（震中、震級(jí)和發(fā)震時(shí)刻）、生成強(qiáng)地面運(yùn)動(dòng)圖、地震預(yù)警、震后災(zāi)??害評(píng)估以及地震應(yīng)急救援至關(guān)重要，但專業(yè)地震儀器的成本和維護(hù)費(fèi)用高昂，而??增加臺(tái)網(wǎng)密度將投入大量的資金。對(duì)于地震預(yù)警來(lái)說(shuō)，如何提高地震參數(shù)估計(jì)的??精度，縮短預(yù)警時(shí)間，一個(gè)行之有效的方法是建成高密度的地震預(yù)警網(wǎng)絡(luò)。使用??低成本ＭＥＭＳ加速度計(jì)構(gòu)建一個(gè)密集臺(tái)網(wǎng)可以大大的節(jié)約成本，這也為地震臺(tái)站??數(shù)量有限或沒有地震網(wǎng)絡(luò)的國(guó)家提供了一個(gè)建立地震預(yù)警網(wǎng)絡(luò)的可能。??１９６２?年，世界上第一個(gè)?ＭＥＭＳ?（Ｍｉｃｒｏ－ｅｌｅｃｔｒｏ－ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ?ｓｙｓｔｅｍｓ）傳感器??被設(shè)計(jì)制造完成

中國(guó)地震局工程力學(xué)研宄所碩士學(xué)位論文??統(tǒng)成本，ＱＣＮ能夠檢測(cè)到大中型地震（震級(jí)大于５）（Ｅｌｉｚａｂｅｔ的準(zhǔn)確性是傳感器進(jìn)行地震定位的關(guān)鍵因素，地震參數(shù)的發(fā)生進(jìn)行粗略估計(jì)，通過谷歌交互界面進(jìn)行精確定位。當(dāng)鐘時(shí)，時(shí)間的校準(zhǔn)采用ＮＴＰ?（Ｎｅｔｗｏｒｋ?Ｔｉｍｅ?Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）協(xié)移進(jìn)行估計(jì)，使得時(shí)間能夠精確到±２０ｍｓ。由于環(huán)境因素存在很大背景噪聲，一個(gè)有效的處理方式使將加速度數(shù)據(jù)勢(shì)并用于ＱＣＮ數(shù)據(jù)噪聲的修正。雖然ＱＣＮ傳感器的靈敏但是在城市地區(qū)，龐大的傳感器數(shù)量可以彌補(bǔ)其靈敏度不足種內(nèi)置了?ＭＥＭＳ傳感器的筆記本電腦：蘋果和ＴｈｉｎｋＰａｄ，ＥＭＳ記錄到的數(shù)據(jù)質(zhì)量更好。為了避免按鍵噪聲的影響，于非活動(dòng)狀態(tài)時(shí)記錄數(shù)據(jù)。為了盡量避免環(huán)境的影響，電時(shí)才開始記錄數(shù)據(jù)（Ｅｌｉｚａｂｅｔｈ?ｅｔａｌ．，２００９）。??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]地震預(yù)警系統(tǒng)的實(shí)踐及與實(shí)時(shí)地震學(xué)發(fā)展之間的關(guān)系[J]. 李佳威,秦玉峰,蔣策.  科技導(dǎo)報(bào). 2017(05)
[2]MEMS傳感器發(fā)展現(xiàn)狀與應(yīng)用[J]. 肖應(yīng)超.  中國(guó)高新技術(shù)企業(yè). 2016(35)
[3]MEMS加速度傳感器噪聲分析[J]. 曲明哲,羅新恒,溫瑞智.  地震工程與工程振動(dòng). 2014(06)
[4]用于地震預(yù)警的P波震相到時(shí)自動(dòng)拾取[J]. 馬強(qiáng),金星,李山有,陳緋雯,廖詩(shī)榮,韋永祥.  地球物理學(xué)報(bào). 2013(07)
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[6]地震預(yù)警中兩種利用卓越周期估算震級(jí)方法的比較[J]. 宋晉東,李山有.  地震工程與工程振動(dòng). 2012(06)
[7]地震預(yù)警震級(jí)確定方法研究[J]. 金星,張紅才,李軍,韋永祥,馬強(qiáng).  地震學(xué)報(bào). 2012(05)
[8]地震預(yù)警震級(jí)計(jì)算方法研究綜述[J]. 張紅才,金星,李軍,韋永祥,馬強(qiáng).  地球物理學(xué)進(jìn)展. 2012(02)
[9]上海數(shù)字地震臺(tái)網(wǎng)監(jiān)測(cè)能力評(píng)估[J]. 尹繼堯,朱元清.  地震研究. 2011(04)
[10]MEMS傳感器現(xiàn)狀及應(yīng)用[J]. 王淑華.  微納電子技術(shù). 2011(08)

博士論文
[1]地震預(yù)警技術(shù)研究及應(yīng)用[D]. 馬強(qiáng).中國(guó)地震局工程力學(xué)研究所 2008

碩士論文
[1]利用P波初始信息實(shí)時(shí)估算震級(jí)的方法研究[D]. 王江.中國(guó)地震局工程力學(xué)研究所 2016
[2]集集地震余震地震動(dòng)衰減關(guān)系及其不確定性研究[D]. 陳勇.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2015
[3]P波震相自動(dòng)撿拾與地震預(yù)警震級(jí)實(shí)時(shí)測(cè)定技術(shù)研究[D]. 尹得余.中國(guó)地震局工程力學(xué)研究所 2012
[4]地震儀器指標(biāo)體系研究與MEMS儀器設(shè)計(jì)[D]. 林世榮.中國(guó)地震局工程力學(xué)研究所 2012



本文編號(hào)：2971250