數字地震波形分析軟件的研制及其應用?

武安緒（北京市地震局，北京 100080）

數字地震波形分析軟件的研制及其應用?

武安緒
（北京市地震局，北京 100080）

?基金項目：地震科技星火計劃(XH12001)資助。

隨著地震臺網的持續建設，觀測資料的不斷豐富，面臨資料的快速處理與臺網成果的及時產出。為了更快更好完成此類工作，無疑需要方便快捷的地震波形分析工具，有效挖掘海量地震波形數據，開展地震研究，提煉預報信息。為此，結合地震學研究、監測預報應用，研制了《數字地震波形分析軟件》。

1　系統基本概況

（1）綜合考慮數字地震波形分析內容，應用方法操作規范，研制了WINDOWS下操作簡便、較好滿足數字地震波形分析人員的交互處理系統—《數字地震波形分析軟件》。

（2）以SAC二進制文件作為系統格式，其它格式向系統自動轉換。在不修改系統結構情況下，可任意增/刪波形格式。系統的所有計算與圖形功能均以系統格式為基礎，實現系統格式的無關性，達到功能分類的結構模式。

2　軟件核心功能

（1）波形讀取。以SAC文件作為內部格式，可讀取EVT、SAC、SEED、GSE等國際/國內通用外部波形數據文件，具有一定的伸縮性。

（2）波形顯示與編輯。包括多行/多列顯示、縮放/移動、臺站滾動與選擇、震相標記、定長/不定長數據裁減、數據另存等功能。

（3）數字地震波形預處理。主要包括：波形的基線校正；加/減儀器響應，實現儀器仿真；基于介質模型，加/減路徑響應；根據Atkinson三段幾何模型，消除幾何擴散效應；信號的9種滅尖、7種平滑、7種濾波技術；通過12種微積分運算，實現波形位移、速度與加速度之間的轉換；三分向直角坐標向柱坐標和球坐標的變換。

（4）地震學研究和分析預報方法。采用粒子群算法實現區域臺網的近震定位；采用矛盾符號比、振幅比及矩張量反演震源幾何參量；基于布龍模型實現單/多臺震源物理參數的自動反演；基于單/雙/多臺震相數據，計算地殼介質波速比；采用波形數據，基于Aki/Sato算法，實現尾波Qc值計算；通過三分向實現S波分裂。

（5）輔助工具。主要包括數字地圖和系統幫助等功能。

3　系統應用領域

數字地震臺網的大規模建設和長期觀測對于提高我國地震學研究能力、臺網新參數分析和地震預報水平都有著極其重要作用。因此，該軟件自研發以來已在監測預報工作與地震學研究中獲得一定應用，這將促使該軟件不斷修改與完善，提高軟件的行業應用能力。

·衛星地震觀測技術及應用·