高臺臺JCZ—1地震計LP通道數據固體潮信息提取

摘要：通過對甘肅省高臺地震臺JCZ-1超寬頻地震計LP通道垂直分量記錄進行分析，提取了固體潮汐信息，并與PET重力儀觀測數據及重力固體潮理論值提取的固體潮汐信息進行了對比。結果顯示：JCZ-1地震計LP通道垂直分量信號記錄到了明顯的固體潮汐信息，通過FFT頻譜分析提取到了清晰的日波、半日波振幅譜，而1/3波振幅譜反應不明顯，該結果與同臺的PET重力觀測數據及重力固體潮理論值所求得的結果相一致。

關鍵詞：JCZ-1超寬頻帶地震計；固體潮；LP通道；垂直分量；PET重力儀

中圖分類號：P315.6文獻標識碼：A文章編號：1000-0666（2013）04-0532-04

0引言

隨著數字地震臺網技術的不斷發展進步和觀測技術的改進，越來越多的長周期或者寬頻帶數字地震儀器也記錄到了地球固體潮的信息。呂永清等（1997）在JCZ-1地震計LP通道資料中發現了地球自由振蕩；萬永革等（2004，2005，2007）用中國數字地震臺網的VH頻段研究了與地球自由振蕩相關的信息；張雁濱等（2006）采用經典的Venedikov調和分析方法，對武昌臺JCZ-1超寬頻地震計LP通道記錄的垂直分量進行了潮汐信息的提取分析，結果顯示武昌臺JCZ-1地震計儀器的垂直分量固體潮觀測基本達到了傳統的固體潮觀測儀器的觀測精度；曾憲軍等（2010）對蒙城地震臺JCZ-1T超寬頻地震計LP通道記錄的固體潮特征進行了提取分析，表明JCZ-1T地震計對于觀測固體潮是成功的，且可信度高。

本文以高臺地震臺JCZ-1超寬頻地震計的LP加速度垂直分量記錄資料為研究對象，提取其固體潮汐信息，并與本臺PET重力觀測資料提取的固體潮汐信息進行對比。

1JCZ-1超寬頻地震計性能特征

JCZ-1地震計是我國自行研制的高靈敏、低噪聲、大動態范圍、高分辨率的新型超寬頻帶地震計（蔡亞先等，1995，1997，2007）。該儀器的動態范圍為140 dB，每個地震計分別有速度和加速度兩個信號通道輸出：BB速度信號通道，頻帶為0.003 3～20 Hz，周期范圍為0.05～360 s，輸出靈敏度為103 V/M/s；LP加速度信號通道，頻帶為0.003 3～0 Hz，周期范圍為360 s～DC，輸出靈敏度為104 V/M/s2。該儀器具有密封性好、高精度、恒溫功能的環境保護裝置，有效抑制了大氣壓力和溫度變化對儀器的影響，保證了穩定連續的觀測條件，因而JCZ-1地震計已成為全頻帶觀測地震波的儀器，觀測信息覆蓋了從地震波到固體潮及更長周期的信號。

高臺地震臺JCZ-1地震計于1999年投入使用，速度通道（BB通道）的采樣率為50/s，數據量綱是ms-1，記錄地震波及相對高頻的信息，主要用于地震監測、日常地震波震相分析。加速度通道（LP通道）采樣率為1/s，數據量綱是ms-2，它的3個分量觀測的物理量分別是地表運動在垂直、東西及南北方向的加速度變化，其觀測精度為10-8 ms-2。高臺地震臺JCZ-1地震計LP通道頻率特性見圖1。