博物馆地震响应监测中震相初至实时拾取方法研究

摘要

【目的】地震初至的实时自动拾取是地震响应监测中的一个关键问题，也是实现地震预警、发出地震警报并启动应急反应系统的基础和前提。针对博物馆环境复杂、信号非平稳、低信噪比、非周期等特点，提出了一种地震初至自动识别的实时拾取算法。【方法】将博物馆可能存在的振动信号，与不同烈度、不同场地等条件下的地震信号进行对比分析，利用二者之间的差异对地震初至进行实时拾取。首先，将信号进行小波包分解重构，用非递归滤波器阈值降噪法对含噪音地震数据进行降噪处理，提高信号信噪比，然后使用改进后的长短时窗均值比法（STA/LTA）求取地震初至时刻。并通过四川泸定6.8级地震中在甘孜藏族博物馆采集到的振动信号进行拾取验证。【结果】结果分析表明，相较于传统的地震初至拾取无论是在初至到时的拾取还是对于噪音的压制都有较大水平的提高，实现了在地震波达到后的前0.2 s内准确识别地震的到来，证明了本文方法的可靠性。

关键词

地震初至 / 长短时窗均值比法 / 时频分析 / 小波包分析