地震預(yù)警是近年來備受關(guān)注的防震減災(zāi)新手段，高信噪比的地震動觀測數(shù)據(jù)可以更好地實(shí)現(xiàn)地震預(yù)警系統(tǒng)中非地震事件的排除、震相與到時的識別以及地震定位等功能。因此，對強(qiáng)震動觀測記錄進(jìn)行數(shù)據(jù)的預(yù)處理，降低噪聲、提高信噪比，對地震預(yù)警功能實(shí)現(xiàn)有著重要的作用。本文面向地震預(yù)警中獲取高信噪比地震動信號的迫切需要，圍繞數(shù)字濾波和偏振分析方法在強(qiáng)震動觀測數(shù)據(jù)降噪、震中方位角估算中應(yīng)用進(jìn)行了研究，完成的主要工作如下：1．介紹了數(shù)字濾波器的基本原理，研究了常用數(shù)字濾波器的設(shè)計(jì)方法以及階數(shù)、濾波器類型（非因果、因果）和截止頻率對強(qiáng)震動記錄濾波效果和信噪比的影響。研究結(jié)果表明，在強(qiáng)震動觀測記錄處理中可采用Butterworth二階非因果濾波器；在地震預(yù)警前期數(shù)據(jù)處理中可采用Butterworth二階因果濾波器；濾波器的截止頻率的確定可采用噪聲譜的方法確定；數(shù)字濾波能起到較好的提高記錄信噪比的作用。2.研究了極化濾波的流程，給出了確定時窗的方法和極化濾波整體流程圖。提出了采用數(shù)字濾波和極化濾波相結(jié)合方式進(jìn)行降噪的新思路，并利用人工合成信號做極化濾波降噪驗(yàn)證以及對列車噪聲和地震記錄疊加后信號降噪進(jìn)行了驗(yàn)證。結(jié)果表明：極... 

【文章來源】：中國地震局工程力學(xué)研究所黑龍江省

【文章頁數(shù)】：111 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
目錄
第一章 緒論
    1.1 選題的背景和意義
    1.2 數(shù)字濾波器在強(qiáng)震動數(shù)據(jù)處理中的應(yīng)用現(xiàn)狀
    1.3 偏振分析的原理和研究現(xiàn)狀
        1.3.1 偏振分析法的原理
        1.3.2 偏振分析的研究現(xiàn)狀
    1.4 各章節(jié)主要研究內(nèi)容和組織安排
第二章 數(shù)字濾波器在強(qiáng)震動數(shù)據(jù)處理中的應(yīng)用
    2.1 數(shù)字濾波器的基本原理
        2.1.1 數(shù)字濾波器的基本概念
        2.1.2 數(shù)字濾波器的分類
        2.1.3 數(shù)字濾波器的技術(shù)要求
        2.1.4 數(shù)字濾波器的設(shè)計(jì)
    2.2 數(shù)字濾波器處理強(qiáng)震動記錄的濾波效果的影響因素分析
        2.2.1 濾波器的設(shè)計(jì)方法對濾波效果的影響
        2.2.2 數(shù)字濾波器的階數(shù)對濾波效果的影響
        2.2.3 數(shù)字濾波器的類型對濾波效果的影響
        2.2.4 濾波器的截止頻率對濾波效果的影響
    2.3 數(shù)字濾波對信噪比的影響
        2.3.1 信噪比的定義
        2.3.2 實(shí)例分析
    2.4 小結(jié)
第三章 偏振分析法在地震預(yù)警中降噪的應(yīng)用
    3.1 偏振分析法降噪的實(shí)現(xiàn)過程
    3.2 極化濾波的人工地震波降噪算例
    3.3 極化濾波的降噪實(shí)例
    3.4 小結(jié)
第四章 偏振分析法求震中方位角的影響因素分析
    4.1 記錄參量和計(jì)算時間窗對偏振分析求取震中方位角的影響
    4.2 濾波的頻帶對偏振分析求取震中方位角的影響
    4.3 小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望及存在的問題
附錄1 方位角殘差的修正過程
附錄2 數(shù)字濾波前后信噪比（dB）對比表
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡介
攻讀碩士期間參與的科研項(xiàng)目


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]強(qiáng)震觀測中的關(guān)鍵技術(shù)研究[J]. 周寶峰.  國際地震動態(tài). 2013(05)
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博士論文
[1]高速鐵路運(yùn)行控制用地震動參數(shù)及單臺地震預(yù)警技術(shù)研究[D]. 宋晉東.中國地震局工程力學(xué)研究所 2013
[2]強(qiáng)震觀測中的關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 周寶峰.中國地震局工程力學(xué)研究所 2012
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碩士論文
[1]用于地震預(yù)警的單臺定位技術(shù)研究[D]. 馬亮.中國地震局工程力學(xué)研究所 2013
[2]三分量地震極化濾波[D]. 杜玉靜.長安大學(xué) 2010
[3]井中地震三分量偏振分析及應(yīng)用研究[D]. 馬海軍.長安大學(xué) 2009
[4]微地震信號的震相分離[D]. 朱衛(wèi)星.中國石油大學(xué) 2008
[5]基于單臺P波記錄的早期地震預(yù)警方法研究[D]. 周彥文.中國地震局蘭州地震研究所 2008
[6]地震預(yù)警中地震波到時自動識別和震級快速估算研究[D]. 宋晉東.中國地震局工程力學(xué)研究所 2007
[7]三分量地震極化濾波與波場分離方法研究[D]. 肖梅.長安大學(xué) 2005
[8]震相識別的實(shí)時方法研究[D]. 武東坡.中國地震局工程力學(xué)研究所 2004
[9]強(qiáng)震觀測數(shù)據(jù)實(shí)時處理方法的研究[D]. 馬強(qiáng).中國地震局工程力學(xué)研究所 2002



本文編號：3531642