[發明專利]一種地震臺網定位能力評估方法

有效

• 申請號: 202110948616.1
• 申請日: 2021-08-18
• 公開（公告）號: CN113655543B
• 公開（公告）日: 2023-10-20
• 發明（設計）人: 王紅春;徐雄;靳平;薛方正;盧娜
• 申請（專利權）人: 西北核技術研究所
• 主分類號: G01V13/00
• 分類號: G01V13/00
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司 61211
• 代理人: 胡菀

1.一種地震臺網定位能力評估方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1、獲取地震臺網中每個地震臺站對震源位于x處震級為M的地震P波信號檢測概率，記為P，且P的取值介于0-1之間；定義任意y處的地震臺站定位參與概率p_i等于震源位于x處震級為M的地震被y處地震臺站檢測到P波信號的概率P，即p_i＝P(y,x|M)，其中，i為1,2,3,……,N，N為地震臺網中地震臺站的總數；

步驟2、隨機生成一個數值介于0-1之間，長度為N的隨機數組ζ；其中，數組元素ζ_i表示第i個地震臺站的當前定位概率，當p_i＞ζ_i時，第i個地震臺站參與定位，依此確定參與當前地震定位的地震臺站；

步驟3、判斷參與當前地震定位的地震臺站個數是否小于3；若否，則執行步驟4；若是，則表示此時地震臺網對該地震事件沒有定位能力，執行步驟6，并將當前定位覆蓋橢圓面積設為無限大值；

步驟4、根據確定的參與當前地震定位的地震臺站，計算震源的水平位置定位誤差協方差矩陣的兩個特征值λ₁和λ₂，要求λ₁≤λ₂；其中，矩陣元素B₂₂、B₂₃、B₃₂、B₃₃由定位時的走時偏導矩陣確定；

步驟5、根據下式計算當前定位覆蓋橢圓的長半軸a和短半軸b：

其中，σ_T為走時模型誤差的方差；σ_t為信號到時測量誤差的方差；表示自由度為2的χ²分布的上α分位數；

步驟6、計算當前定位覆蓋橢圓面積S＝πab，并保存結果；

步驟7、重復步驟2-6共K次，得到K個定位覆蓋橢圓面積；

步驟8、將K個定位覆蓋橢圓面積從小到大排序，取其中第q個定位覆蓋橢圓面積為所述地震臺網對震源位于x處震級為M的地震的定位能力；其中，q＝int(K×(1-α))，1-α為定位誤差分布置信度；int()表示對括號內的計算結果向無窮小方向取整。

2.根據權利要求1所述的地震臺網定位能力評估方法，其特征在于：步驟7中所述K不小于800。

3.根據權利要求1或2所述的地震臺網定位能力評估方法，其特征在于：步驟8中所述1-α＝0.9，即定位覆蓋置信度為90％。