陕西省地震台网监测能力检验

滕胭脂

[摘要]应用检验台网检测效能的b值检验法，对陕西测震台网的监测能力进行评价，并对现有测震台网布局的优劣进行了讨论，提出了今后改进现有测震台网的方案和意见。

[关键词]陕西 数字地震台网 监测能力

[中图分类号] P315 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-8-366-1

1陕西数字地震台网简介

2001年陕西数字地震台网由一个台网中心和14 个子台组成，汶川地震以后陕西数字台网新增设了一倍的子台，以期提高地震监测的能力。彼时测震台网由1个测震台网部、31个固定台台、7个流动台站组成。采用SDH、DDN、无线超短波、CDMA等传输方式，实现全省测震台站地震数据的实时传输，同时通过SDH专用信道从中国地震台网中心实时接收周邻省局7个测震台网（内蒙、山西、河南、湖北、四川、甘肃、宁夏）20个测震台站的实时波形数据。（备注：论文采用28个固定台网和2个流动台网的监测数据进行处理分析）。

2陕西数字地震台网地震监测能力的检验

地震台网设计或建成以后，应及时检验它们的检测能力，评价台网监测能力的方法本文采用b值检验法。

一定时间内各种类型（深、浅震）及各种强度（强、弱震）的地震数目称为地震频度。1954年古登堡和里克特在研究全球的地震活动性时发现M 8的强震频度和震级之间存在真线性关系，即不同大小地震的频度与震级之间存在线性关系：

这一线性关系已为愈来愈多的统计资料所证实，成为目前地震学中得到最广泛承认的地震活动性研究的基本统计规律之一。根据b值具有直线性这种特性可用来确定地震台网观测本区地震活动的震级下限值，b值直线段顶端的最低震级即为台网的监测下限。

取陕西测震台网2006-2008和2002～2004年的地震目錄.根据公式（1），经b值检验计算得到2006-2008台网监测地震的最低下限震级为：ML =2.0。2002-2004年台网监测地震的最低下限震级 ML=2.2。

由此可以看出，随着数字地震子台网的增加，陕西地区的整体地震监测能力得到显著提升，但陕西数字台网完整监测地震的能力并没有明显增强，原因可能是陕北地区台网布局不合理，或者关中和陕南地区的台网分布不甚合理，使得一些小震被漏记，影响了整个陕西数字台网的监测能力。

3实际监测能力和理论监测能力的差别

根据地震定位原理：如下4个以上台能同时记录到某一震级的地震，便认为台网对这一地区能监测，控制该震级的地震，陕西省地震台网台站要素，以各子台的台址为中心，单台控制距离为半径作圆，4个以上圆重叠的地区作为台网对相应震级的控制范围。

由陕西省地震志可知陕西模拟地震台网的监测地震的最低震级为ML=1.5，在这一监测范围的地区只有关中中部及陕南北部小部分地区，ML=2.0也只能监测到关中地区、陕南大部分地区及陕北富县以南的区域，整体来看，监测能力较低。

根据2002～2004年的地震目录，成图可知台网监测地震的最低震级为ML=1.0，但只有关中中部3块地区能被观测得到，并互相不连续。关中大部分地区和陕南部分地区能记录到ML=1.5级的地震，关中和陕南的绝大部分地区都能记录到ML=2.0级的地震，而ML=2.5的地区则不仅覆盖了关中、陕南的全部，还包括了延安以南的陕北部分地区及毗邻省份的部分区域。

根据2006～2008年的地震目录，成图可知台网监测地震的最低震级为ML=1.0，随着陕西数字地震子台网数目增加，较之2005年的计算结果可知，ML=1.0范围的监测范围有所增大，由于子台布局的调整，使得ML=1.0的监测范围变为关中中部、关中东部和陕南西南部3块地区能被观测得到，并互相不连续。关中和陕南的绝大部分地区都能记录到ML=1.5级的地震，ML=2.0的地区则不仅覆盖了关中、陕南的全部，还包括了延安以南的陕北部分地区，而延安以北的整个陕西省界内，包括相邻的甘肃、四川、山西、宁夏、湖北等的省界都能检测到ML=2.5级地震。

综上所述，陕西数字地震台网相较于模拟台网不仅最低下限震级降低了，而且整体监测范围也增大了，台网监测能力大幅提高。

由陕西数字地震台网监测记录可知2006年1月16日02时52分18.3秒陕西宁陕有一震级为0.7级的地震，而宁陕监测能力在ML=1.0的地区以外；同时，2008年10月7日04时18分31.2秒甘肃武都有一震级为1.1级的地震，但此地区在监测能力ML=1.5之外，这些都说明了陕西数字地震台网的实际监测能力要比理论上计算所得到的监测能力要稍强，所以我们应当看到数字台网的实际监测能力，而不应只局限于理论监测能力。

然后根据实际监测能力来讨论数字台网的布局是否合理，提出今后改进现有测震台网的方案和意见，从而更好的达到提高地震监测的目的。

4结语

陕西省地震台网经过数字化改造后，台网运行率有很大改进，监测能力得到很大提高，尤其经过2008年汶川地震以后，数字地震台网子台站增加了近一倍，使得其对省内小地震的监测范围有较明显的改善，但也存在需要进一步加强的方面。

可采取以下措施：

① 调整部分台站布局。

② 通过共享邻省台站信号达到提高地震监测的目的，同时，注意台站仪器类型的合理搭配， 提高台站连续运行率， 保证整个台网的地震监测能力， 并积极开展数字地震波形资料的应用研究， 充分发挥地震台网的作用。

参考文献

[1]孟智民，王卫东，李大伟.陕西数字地震台网的监测能力分析[J]，西北地震学报，2002：178～182.

[2]宋立胜，郭永昌，靳金泉等.陕西省地震志[M]，地震出版社，1989：209～211.

[3]王广福，周公威，宋臣田等. 现代地震台网观测技术，科学技术出版社，1986：151～153.