[發明專利]一種監測海底地震引起海嘯的裝置及方法

有效

• 申請號: 202010185902.2
• 申請日: 2020-03-17
• 公開（公告）號: CN111323809B
• 公開（公告）日: 2021-09-28
• 發明（設計）人: 張研;倪旭暉;趙亞州;陳達
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: G01V1/00
• 分類號: G01V1/00;G01W1/10
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

本發明公開了一種監測海底地震引起海嘯的裝置及方法，其裝置包括自下而上分布且彼此相連的底座、懸浮部件和漂浮部件，所述底座相對于海底固定，所述底座安裝有地震傳感器，所述懸浮部件安裝有控制器和水壓傳感器，所述漂浮部件安裝有通訊系統，所述控制器分別與地震傳感器、水壓傳感器和通訊系統電性連接。本發明所提供的裝置結構簡單、安裝方便、易于實現，所提供的方法簡單實用，能夠更精確地反應海嘯到來時水位變化，及時準確進行海嘯預警。

技術領域

本發明屬于海洋監測設備技術領域，具體涉及一種監測海底地震引起海嘯的裝置及方法。

背景技術

目前海嘯預警技術發展不足，不能準確地預測海嘯的發生。以往只能通過海底地震數據記錄和監測地震處的潮位變化來確定，再由網絡發布告知受影響地區海嘯的強度和影響區域，從而將海嘯所引起的破壞降到最低。但由于海嘯觀測數據的缺乏、海嘯的復雜性和特殊性，至今還沒有統一的方法來研究海嘯的物理機制，從而精確預測海嘯的發生。現有的海嘯實時監測系統大多為海面浮標形式，運行方法較為繁瑣，精確度有待提高。

中國專利公開號CN105136126A提供一種利用深海海底壓力數據進行海嘯波偵測的方法。通過深海海底壓力數據推算相應的潮位值，再與插值擬合的天文潮潮位值得到差值，從而對海嘯波進行分析和判別。但海底壓力數據受到多因素作用，海水高度變化造成的水壓變化對于海底壓力變化的影響不大，通過海底壓力變化預測海嘯高度精度不高。

中國專利公開號CN106156874B提供一種海嘯預測方法以及裝置、海嘯預警方法以及裝置。通過相鄰網格之間的傳播時間來預測海嘯的到達時間，但不能確定海嘯的強度從而做出相應的合理防護措施，浪費人力物力。

中國專利公開號CN110320560A提供一種海洋地震和海嘯實時監測系統。通過布置在海底的地震水位監測儀將聲學信號轉化為水位信號，向漂浮布置在海面上的浮體傳輸水位信號并通過通信衛星與岸基站進行數據傳輸。但是在海洋環境中受波浪流等多種復雜因素的影響，將聲學信號轉化為水位信號的精度無法保證。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術中的不足，提供一種監測海底地震引起海嘯的裝置及方法，其裝置結構簡單、安裝方便、易于實現，其方法簡單實用，能夠更精確地反應海嘯到來時水位變化，及時準確進行海嘯預警。

本發明提供了如下的技術方案：

一種監測海底地震引起海嘯的裝置，包括自下而上分布且彼此相連的底座、懸浮部件和漂浮部件，所述底座相對于海底固定，所述底座安裝有地震傳感器，所述懸浮部件安裝有控制器和水壓傳感器，所述漂浮部件安裝有通訊系統，所述控制器分別與地震傳感器、水壓傳感器和通訊系統電性連接。

優選的，所述底座安裝有用于固定的錨桿，所述底座通過第一繩索與所述漂浮部件相連，通過第二繩索與所述懸浮部件相連。

優選的，所述底座的數量至少為3個。

優選的，所述第一繩索和第二繩索均為剛性繩索。

優選的，所述漂浮部件與所述懸浮部件之間通過柔性繩索相連。

優選的，所述漂浮部件安裝有蓄電池以及能夠為蓄電池提供電能的太陽能板。

優選的，所述底座、懸浮部件和漂浮部件的表面涂覆有防護膜。

一種監測海底地震引起海嘯的方法，包括以下步驟：

當地震傳感器監測到X克以上的地震波后，控制器工作，收集前Y分鐘水壓傳感器監測到的水壓值，且每隔Z分鐘收集一次水壓值p_i(i＝1，2……Y/Z)；