姜 博，胡寶慧，常金龍，李大偉，張 震，張 浩

（鶴崗地震臺，黑龍江 鶴崗 154101）

0 引言

鶴崗地震臺創(chuàng)建于1972年5月，臺基巖性為花崗巖，海拔高程188.3 m。地處黑龍江省小興安嶺東北麓，位于郯廬斷裂北延（依蘭—伊通地塹）西緣，位于依舒斷裂、青黑山斷裂和黑龍江斷裂的三角形區(qū)域構造單元內。測震觀測系統(tǒng)于1974年1月1日正式投入觀測。相繼投入的地震觀測儀器有：573（65）型地震儀，DD-1、DK-1型地震儀、FBS-3A型地震儀。目前使用的CTS-1E甚寬頻帶地震計，已保存了大量連續(xù)波形數(shù)據(jù)。

地震觀測資料是地震科學研究的基礎，想獲取連續(xù)、準確、完整、可靠的觀測資料就要保證臺站地震觀測系統(tǒng)的正常運行，而觀測數(shù)據(jù)的質量更是一個臺站的生命線，只有質量好的觀測資料才能夠為地震預報提供堅實的數(shù)據(jù)基礎。在處理測震日常數(shù)據(jù)時，包含了很多與地震波有關參數(shù)的確定，如初至波到時的確定、續(xù)至波到時的確定、體波震級和面波震級的確定、深度震相的確定、震源深度的確定等。其中，初至波震相精度不僅對地震定位結果和精度有直接影響，同時也是提高測震觀測資料質量關鍵。

隨著科學技術的發(fā)展，測震資料觀測評比標準的不斷完善，評比要求越來越高，對觀測資料的質量要求也越來越高。下面就與測震觀測中的存在問題和日常地震數(shù)據(jù)處理中影響測震觀測資料質量問題進行討論。提出了提高初至波震相精度的幾點建議。

1 臺站資料評比標準分析

為了規(guī)范地震臺站日常工作，提高測震觀測資料質量，中國地震局對地震臺站觀測資料評比工作高度重視。隨著“九五”項目數(shù)字地震觀測系統(tǒng)投入觀測，2006年中國地震局推出了國家數(shù)字地震觀測資料評比標準，以下稱舊評比標準，形成了數(shù)字臺站觀測工作運行標準，指導臺站人員的日常測震觀測工作。隨著“十五”臺站數(shù)字化項目的完成，2009年中國地震局出臺了新的評比標準，以下稱新評比標準。在舊評比標準中，數(shù)字地震臺站觀測資料評比標準包括：震相分析、震級測定、單臺報告、數(shù)據(jù)報送、記錄連續(xù)性、波形質量、資料保存、觀測日志、脈沖監(jiān)視（表1）。在新評比標準中，數(shù)字地震臺站觀測資料評比標準分為：臺站資料分析評比標準、臺站系統(tǒng)運行評比標準、臺站大震速報評比標準。其中臺站資料分析評比標準包括：震相分析、震級測定、單臺報告、數(shù)據(jù)報送；臺站系統(tǒng)運行標準包括：數(shù)據(jù)報送、記錄連續(xù)性、波形質量、資料保存、觀測日志、脈沖監(jiān)視（表2）。

表1 舊評比標準項目表

表2 新評比標準項目表

通過對新舊評比標準中各項的分析比較可以看出，新舊標準的內容分類沒有變化，只是調整了各項目分值的權重。最主要的“震相分析”和“震級測定”分值的權重增加了，這也反映出了當前對觀測人員分析處理地震數(shù)據(jù)要求越來越嚴格，在處理地震數(shù)據(jù)時，更注重質量，而不是注重數(shù)量；“單臺觀測報告”項目分值權重降低了，在編寫報告時，地震數(shù)據(jù)都是由計算機軟件自動生成統(tǒng)一的電子文本，方便了工作人員處理；“數(shù)據(jù)報送”項目分值權重沒有變化。

表3 舊臺站資料分析項目表

表4 新臺站資料分析項目表

為了進一步分析評比標準與地震數(shù)據(jù)處理之間的關系，將表1和表2進行細分，去掉“單臺報告”和“數(shù)據(jù)報送”影響較小的兩個評比項目，在新舊評比標準中，“震級測定”項目都分為4個子評比項目，各子項目在分值權重上沒有變化（表3、4）。在新評比標準中，“震相分析”評比項目的初至波精度和續(xù)至波精度的分值權重提高了很多，說明了初至波精度對觀測質量的影響越來越大，而且還增加了一項“震相分析精度”評比項目，每年抽取指定時間范圍內臺站的原始事件波形數(shù)據(jù)，以臺站原始事件波形記錄和臺站報送的震相到時為依據(jù)進行復核（表4），更說明了國家局對臺站地震資料的質量要求提高了，而不在是追求數(shù)量，對不同地域的臺站來說，更加合理。所以臺站在處理地震數(shù)據(jù)時，初至波震相定位的精度，對提高觀測資料質量至關重要，也對臺站分析人員提出了更高的地震數(shù)據(jù)分析要求。

2 臺站地震數(shù)據(jù)分析

根據(jù)鶴崗地震臺歷年評比結果和地震數(shù)據(jù)統(tǒng)計結果比較情況看（表5、6），2011年成績較2009年下滑明顯，地震數(shù)量和震級測定對臺站觀測資料評比結果的影響不是很大，主要是臺站產(chǎn)出的初至波震相和續(xù)至波震相的精度影響了觀測數(shù)據(jù)的質量，這說明在新評比標準中提高了臺站資料質量評比的難度，地震數(shù)量與其它項目之間的分值比例分配更加合理，考慮到了大范圍內臺站記錄地震數(shù)據(jù)的情況，強調了初至波震相和續(xù)至波震相的精度對地震數(shù)據(jù)處理的影響。

由于初至波震相的精度評分比重變化，比其他評比項目的分值提高了很多，初至震相精度得分遠大于其他評比項目綜合得分，所以鶴崗地震臺在處理地震數(shù)據(jù)時，應不斷加強對初至波震相和續(xù)至震相的分析精度，對于測震觀測資料質量和成績的提升還是有較大的空間。

表5 鶴崗臺2009—2012年評比名次

表6 鶴崗臺2008—2012年的地震數(shù)量

3 提高臺站觀測質量的幾點建議

根據(jù)上述分析認為，要提高鶴崗臺地震觀測質量，加強初至震相精度的分析是關鍵，但是對于臺站來說，影響觀測水平的因素有很多，根據(jù)臺站以往經(jīng)驗，下面就改善工作提出幾點建議：

（1）嚴格履行“國家數(shù)字地震臺系統(tǒng)運行評比標準”中的各項要求，加強日常管理。值班人員在臺站值班期間，嚴格遵守資料驗收和工作制度，不擅離職守，確保能及時處理資料，在地方震發(fā)生時能及時反應，啟動應急預案。

（2）應加強地球內部基本結構、地震波走時曲線、地震波傳播規(guī)律、地震區(qū)（帶）的地理分布、近遠震分類等專業(yè)基礎知識的學習，盡快積累更多的工作經(jīng)驗，特別是對地震多發(fā)地區(qū)典型地震震相、影區(qū)地震震相、雙地震和群震的后續(xù)震相的識別，增強分析震相精度的能量。例如：能快速分別不同季節(jié)出現(xiàn)的不同噪聲，減少對地震震相分析的主觀錯誤判斷，并在日常工作中積累出鶴崗臺自身的特征型地震，進行分析和對比。

（3）對典型震相案例定期進行業(yè)務練習，提高地震震相精度的分析經(jīng)驗，能夠準確的識別主要震相特征、最大面波的地動位移、初動、震源深度等地震基本參數(shù)，強化對各地區(qū)典型地震的主要震相特征識別，特別是全球一些主要地震區(qū)中主要震相到時差的出現(xiàn)規(guī)律，并做好記錄。結合本臺實際，對不同方位、不同震中距和不同深度地震在初至波上的偏差，在一定范圍內進行誤差校正，這是提高震相分析精度最好的辦法。

（4）必須保證地震觀測資料的真實性，做到不漏震、不湊震，以真實波形為依據(jù)，通過對同一地震的多種仿真處理，提高初至波到時分析精度和震相分析精度，減少誤差，加強對地震事件數(shù)據(jù)的復核，提高數(shù)據(jù)的采用率。要注意的是，在新評比標準中，初至波到時殘差的方差小于1.3秒者為滿分。大于1.3秒者按比例計分。若某次地震的殘差≥5秒者，將作為震相認錯處理，人工去掉。

（5）定期進行地震震相分析經(jīng)驗交流與規(guī)范操作的研討，注意分析人員不同的震相定位習慣問題，加強技術交流以提高觀測人員的整體分析水平，最大限度的挖掘有效地震信息；增加速報地震、五日報、月報分析等地震編報的錄入質量與數(shù)量。

（6）定期核準本臺臺址的經(jīng)緯度和高程，報地震臺網(wǎng)中心備案，提高地震數(shù)據(jù)的精度。

（7）定期檢查地震計及數(shù)據(jù)采集器運轉情況，防止地震數(shù)據(jù)缺數(shù)。

（8）定期檢查測震GPS時鐘的運行情況，如果時鐘設備出現(xiàn)誤差，地震數(shù)據(jù)處理精度會受到嚴重影響。

（9）對鄰省的近震要重點分析，尤其是中俄邊界的深震，震相Pn和震相Pg往往會重疊或在影區(qū)內，如區(qū)分不好會給初至震相到時的判斷帶來較大誤差。

（10）提高臺站分析人員的責任心和團隊精神，加強與測震學科組之間的交流，嚴格按照觀測工作規(guī)范和資料質量評比標準的要求去做，使臺站觀測數(shù)據(jù)標準化、程序化。

4 結論

本文通過對國家數(shù)字臺站評比標準分析，并結合鶴崗臺地震資料進行了對比分析，得出以下結論：

（1）地震臺站觀測數(shù)據(jù)質量主要受到震相分析精度的影響，應加強臺站工作人員對震相分析的學習和基礎理論知識的學習。

（2）要獲得連續(xù)、準確、可靠、完整的地震資料，需要臺站良好穩(wěn)定的運轉，需要臺站人員有較強的責任心和團隊精神。

（3）想要提高臺站在國家數(shù)字臺站評比成績，是受多方面因素影響的，不僅要在分析初至波震相精度上有所突破，還要不斷加強臺站自身建設和工作人員的團隊建設，提高地震臺站的綜合素質和業(yè)務競爭力。

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