[發明專利]一種水聲臺站監測信號到時區間估算方法

有效

• 申請號: 202010036332.0
• 申請日: 2020-01-14
• 公開（公告）號: CN111208556B
• 公開（公告）日: 2022-04-26
• 發明（設計）人: 唐偉;王燕;劉哲函;王曉明;劉俊民
• 申請（專利權）人: 禁核試北京國家數據中心
• 主分類號: G01V1/18
• 分類號: G01V1/18
• 代理公司: 中國兵器工業集團公司專利中心 11011
• 代理人: 趙欣

1.一種水聲臺站監測信號到時區間估算方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、篩選并確定水聲臺站參與事件定位的聲相類型，包括水聲臺網關聯形成的事件、水聲臺站與地震臺站聯合關聯的地震事件；選取參與事件關聯次數比較多的幾個聲相進行分析；

S2、對水聲臺站參與關聯的歷史事件及關聯聲相進行分析，按照上述多個聲相，依次提取出每個聲相對應的事件發生時刻TE_i,j，關聯聲相到時TA_i,j，臺站至事件震中距D_i,j，其中i表示第i個事件，j表示第j個聲相，1≤j≤11；根據上述參數計算信號單位距離傳輸時間，即慢度TT_i,j：

TT_i,j＝(TA_i,j-TE_i,j)/D_i,j

S3、對每個聲相，在確保95％信號有效的情況下，確定各自慢度區間；

S4、對于某個待關聯水聲臺站的事件，其發生時間為T_event，發生位置為[Lat_event,Lon_event]，待關聯水聲臺站的位置為[Lat_sta,Lon_sta]，事件至臺站的震中距為Dist；根據S3確定的各聲相慢度區間，按照每種聲相的有效震中距區間，確定震中距為有效聲相，并且從根據有效聲相對應的慢度區間函數，計算此時慢度的下限值S_min_m與上限值S_max_m，其中1≤m＜聲相個數；

S5、對S4中獲得的多組慢度區間[S_min_m，S_max_m]進行合并，若兩組或者多組慢度區間有重疊的，則取慢度區間的合集，最終獲得一個或多個互不重疊的獨立慢度區間[SS_min_k,SS_max_k]，其中1≤k≤m；

S6、利用慢度區間和震中距計算信號到時區間：

2.根據權利要求1所述的一種水聲臺站監測信號到時區間估算方法，其特征在于，S2中，選取H、T、P、Pn、Pg、PKP、PKPab、PKPbc、Sn、S、Lg聲相進行分析。

3.根據權利要求2所述的一種水聲臺站監測信號到時區間估算方法，其特征在于，S3具體包括以下步驟：

S3.1在震中距200°以內，設置H聲相的慢度區間為[74.5 77.5]，單位為秒/度；

S3.2 T相慢度區間采用兩段法進行設置，其中震中距x大于50°時慢度上下限函數為兩條傾斜直線，小于50°時慢度上下限函數為由五階擬合函數取指數獲得；

S3.3對于P聲相，慢度區間采用三段法描述，當震中距x大于30°且小于103°時采用傾斜直線描述，當震中距x大于2.5°且小于30°時慢度上下限函數為由五階擬合函數取指數獲得，震中距x小于2.5°時采用固定慢度區間；

S3.4 Pn相慢度區間采用兩段法描述，當震中距x大于6°且小于17°時采用傾斜直線描述，當震中距x小于6°時慢度上下限函數為由五階擬合函數取指數獲得；

S3.5在震中距2°以內，設置Pg震相的慢度區間為[17 21]；

S3.6 PKP聲相在震中距115°-180°范圍內，慢度區間采用傾斜直線描述；

S3.7 PKPab聲相在震中距150°-180°區間，設置PKPab震相的慢度區間為[7.3 8]；

S3.8 PKPbc聲相在震中距145°-155°范圍內，慢度區間采用傾斜直線描述；

S3.9 Sn聲相慢度下限采用固定值，上限采用三段描述法，當震中距x小于1.5°時采用固定值，震中距x大于1.5°且小于8°時為由五階擬合函數取指數獲得，當震中距x大于8°且小于17°時采用固定值；

S3.10 S聲相慢度下限采用固定值，上限采用三段描述法，當震中距x小于1°時采用固定值，震中距x大于1°且小于6°時為由五階擬合函數取指數獲得，當震中距x大于6°且小于17°時采用固定值；

S3.11 Lg聲相在震中距4°以內，設置Lg震相的慢度區間為[29 36]。