[發(fā)明專利]基于深度震相自動(dòng)匹配的遠(yuǎn)震起震點(diǎn)深度精定位技術(shù)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110996896.3
• 申請(qǐng)日: 2021-08-27
• 公開（公告）號(hào): CN113552619A
• 公開（公告）日: 2021-10-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 原健龍;余嘉順;韓超;付小波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 成都理工大學(xué)
• 主分類號(hào): G01V1/28
• 分類號(hào): G01V1/28
• 代理公司: 成都正華專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51229
• 代理人: 郭艷艷

1.基于深度震相自動(dòng)匹配的遠(yuǎn)震起震點(diǎn)深度精定位技術(shù)，包括以下步驟：

S1、根據(jù)GCMT目錄的遠(yuǎn)震事件獲取可用的遠(yuǎn)震臺(tái)站三分量波形數(shù)據(jù)；

S2、對(duì)每個(gè)遠(yuǎn)震臺(tái)站的三分量波形數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理；

S3、對(duì)預(yù)處理后的三分量波形數(shù)據(jù)通過自動(dòng)拾取技術(shù)確定直達(dá)波到時(shí)，并截取直達(dá)波震相，然后通過傅里葉變換與相位旋轉(zhuǎn)對(duì)所述直達(dá)波震相處理形成一個(gè)深度震相模板集；

S4、將每個(gè)遠(yuǎn)震臺(tái)站每個(gè)分量直達(dá)波之后的波形與對(duì)應(yīng)的深度震相模板集進(jìn)行比對(duì)，若相關(guān)系數(shù)不小于預(yù)設(shè)閾值，則將對(duì)應(yīng)的深度震相模板作為觀測(cè)到的深度震相，且將相關(guān)系數(shù)最大值對(duì)應(yīng)的時(shí)刻作為該深度震相的初至?xí)r刻；

S5、在已知震中位置由淺到深設(shè)置多個(gè)假設(shè)起震點(diǎn)，通過初至正演計(jì)算出每個(gè)假設(shè)起震點(diǎn)的理論直達(dá)波震相到時(shí)與深度震相到時(shí)，并計(jì)算兩者的走時(shí)差；

S6、從淺到深依次將各個(gè)假設(shè)起震點(diǎn)的理論走時(shí)差跟觀測(cè)到的深度震相與直達(dá)波震相之間的走時(shí)差進(jìn)行比對(duì)，基于設(shè)定的誤差標(biāo)準(zhǔn)確定出對(duì)應(yīng)起震點(diǎn)成功匹配的深度震相個(gè)數(shù)與走時(shí)差總和，將成功匹配個(gè)數(shù)大于預(yù)設(shè)匹配個(gè)數(shù)且走時(shí)差總和最小的對(duì)應(yīng)假設(shè)起震點(diǎn)作為確定出的起震點(diǎn)。

2.如權(quán)利要求1所述的基于深度震相自動(dòng)匹配的遠(yuǎn)震起震點(diǎn)深度精定位技術(shù)，其特征在于，所述步驟S2的預(yù)處理具體為將每個(gè)遠(yuǎn)震臺(tái)站的三個(gè)分量波形數(shù)據(jù)進(jìn)行去均值、去趨勢(shì)、消除儀器響應(yīng)和濾波。

3.如權(quán)利要求1所述的基于深度震相自動(dòng)匹配的遠(yuǎn)震起震點(diǎn)深度精定位技術(shù)，其特征在于，所述步驟S3具體包括以下分步驟：

S31、根據(jù)震中和遠(yuǎn)震臺(tái)站的位置關(guān)系，將每個(gè)臺(tái)站的三分量波形數(shù)據(jù)旋轉(zhuǎn)變換到垂直、徑向和水平三個(gè)方向；

S32、通過改良的峰態(tài)函數(shù)震相自動(dòng)拾取技術(shù)截取每個(gè)地震臺(tái)站每個(gè)分量的直達(dá)波震相波形數(shù)據(jù)；

S33、將每個(gè)分量的直達(dá)波震相波形數(shù)據(jù)通過傅里葉正變換變換到頻率域，然后從-180°到170°，以10°的間隔，將相位譜做旋轉(zhuǎn)處理，并將所得的36個(gè)旋轉(zhuǎn)結(jié)果經(jīng)傅里葉逆變換變換回時(shí)間域，構(gòu)成該分量的一組深度震相模板，對(duì)全部地震臺(tái)站的各個(gè)分量進(jìn)行相同處理，構(gòu)成一個(gè)深度震相模板集。

4.如權(quán)利要求1所述的基于深度真想自動(dòng)匹配的遠(yuǎn)震起震點(diǎn)深度精定位技術(shù)，其特征在于，所述步驟S4具體包括以下分步驟：

S41、將每個(gè)遠(yuǎn)震臺(tái)站對(duì)應(yīng)的深度震相模板集與直達(dá)波后續(xù)波形進(jìn)行比對(duì)；

S42、確定出每個(gè)地震臺(tái)站對(duì)應(yīng)的深度震相模板與直達(dá)波后續(xù)波形的相關(guān)系數(shù)，若相關(guān)系數(shù)不小于預(yù)設(shè)閾值，則將對(duì)應(yīng)的深度震相模板作為觀測(cè)到的深度震相，且將相關(guān)系數(shù)最大值對(duì)應(yīng)的時(shí)刻作為該深度震相的初至?xí)r刻，若相關(guān)系數(shù)小于預(yù)設(shè)閾值，則繼續(xù)向后選取掃描波形段并確定出對(duì)應(yīng)相關(guān)系數(shù)。

5.如權(quán)利要求1所述的基于深度震相自動(dòng)匹配的遠(yuǎn)震起震點(diǎn)深度精定位技術(shù)，其特征在于，所述步驟S5由淺到深設(shè)置多個(gè)假設(shè)起震點(diǎn)計(jì)算對(duì)應(yīng)理論深度震相集及通過初至正演計(jì)算具體走時(shí)。

6.如權(quán)利要求1所述的基于深度震相自動(dòng)匹配的遠(yuǎn)震起震點(diǎn)深度精定位技術(shù)，所述步驟S6具體包括以下分步驟：

S61、將各個(gè)假設(shè)起震點(diǎn)到達(dá)各個(gè)遠(yuǎn)震臺(tái)站上的理論深度震相與觀測(cè)到的深度震相進(jìn)行比對(duì)，得到各假設(shè)起震點(diǎn)成功匹配的深度震相個(gè)數(shù)及走時(shí)差絕對(duì)值總和；

S62、在對(duì)所有假設(shè)起震點(diǎn)完成上述統(tǒng)計(jì)的基礎(chǔ)上，將成功匹配個(gè)數(shù)大于預(yù)設(shè)匹配個(gè)數(shù)且走時(shí)差總和最小的對(duì)應(yīng)假設(shè)起震點(diǎn)作為確定出的起震點(diǎn)。