齊銀峰 趙杰 陳全智

摘 要：2020年，隴縣八渡地震監(jiān)測站從防震加固、綜合布線、標識標志等方面進行了標準化改造，改造期間多次進行施工。本文對標準化改造前后儀器運行情況進行對比分析，分析標準化建設過程中施工對儀器觀測數據產生的干擾特征。研究結果顯示，標準化建設未對儀器觀測產生明顯影響。

關鍵詞：標準化建設;形變觀測;干擾分析

中圖分類號：P315.7文獻標識碼：A文章編號：1003-5168（2021）17-0130-04

Analysis of Data Interference during the Standardization

Reform of Badu Earthquake Monitoring Station

QI Yinfeng ZHAO Jie CHEN Quanzhi

（Baoji Seismic Station，Baoji Shaanxi 721000）

Abstract： In 2020， the Badu Earthquake Monitoring Station in Longxian County has undergone standardized transformation in terms of seismic reinforcement， integrated wiring， identification signs， etc.， and construction has been carried out many times during the transformation. This paper makes a comparative analysis of the instrument operation before and after the standardization transformation， and analyzes the interference characteristics of the instrument observation data caused by the construction during the standardization construction process. The research results show that the standardization construction has not had a significant impact on instrument observations.

Keywords： standardization construction;deformation observation;interference analysis

地震臺站標準化建設對于提升臺站觀測能力和管理水平，強化地震業(yè)務標準化建設具有重要意義[1-2]。新時代，地震監(jiān)測站要穩(wěn)步推進標準化建設，形成外觀統(tǒng)一、內飾標準、設備布設合理、綜合布線規(guī)范的標準化、規(guī)范化、現代化臺站，有效提升行業(yè)辨識度，同時提高監(jiān)測資料質量，為地震臺站標準化改造提供可復制推廣的成果[3-5]。標準化改造期間多次進行施工，對觀測儀器的運行產生干擾。本文針對干擾情況進行對比分析，分析并排除標準化建設過程中施工對儀器觀測數據產生的干擾。

1 八渡地震監(jiān)測站儀器概況

八渡地震監(jiān)測站位于陜西省寶雞市隴縣八渡鎮(zhèn)東約3 km的楊家莊村，地理坐標為東經106.89°、北緯34.76°，海拔為941 m。八渡形變山洞的區(qū)域地質構造與斷裂分布如圖1所示，形變山洞儀器布設如圖2所示。圖1中，F1為桃園-龜川寺斷裂，F2為千陽-彪角斷裂，F3為固關-虢鎮(zhèn)斷裂，F4為岐山-馬召斷裂，F5為六盤山斷裂，F6為西秦嶺北緣斷裂。

隴縣八渡臺形變山洞有4套觀測儀器，分別是DSQ水管儀、SS-Y伸縮儀、VS垂直擺和ITC-120A型甚寬頻帶地震儀。武漢地震科學儀器研究院水管儀研發(fā)小組于2013年12月2日到達八渡地震監(jiān)測站安裝DSQ自記水管傾斜，儀器布設為南北（SN）、東西（EW）兩個分量，垂直正交，方位為正南北或正東西。伸縮儀為SSY-Ⅱ銦瓦棒伸縮儀，垂直擺采用武漢地震科學儀器研究院生產的VS型垂直擺。測震儀器采用50 Hz的ITC-120A型甚寬頻帶地震儀，處于運行狀態(tài)的觀測儀器概況如表1所示。開始觀測時間為2014年11月。

2020年，八渡地震監(jiān)測站進行了標準化改造，主要完成1個觀測室觀測布局改造、1個機房配置布局改造、1個機柜布局改造、所有觀測設備防震加固、觀測機房綜合布線改造、標示標牌改造，并新增1個機柜和1個電池柜。標準化改造自2020年6月28日開始，9月4日基本完成。改造期間多次進行施工，本文對標準化改造前后儀器運行情況進行對比分析。

2 觀測資料連續(xù)率和完整率分析

下面統(tǒng)計2020年以來八渡地震監(jiān)測站DSQ水管儀、SS-Y銦瓦棒伸縮儀、VS垂直擺和ITC-120A型甚寬頻帶地震儀的觀測資料連續(xù)率和完整率，然后加以分析。

2.1 前兆觀測資料

標準化改造前，1—5月，DSQ水管儀平均連續(xù)率為100.00%，平均完整率為99.99%;SS-Y銦瓦棒伸縮儀平均連續(xù)率為100.00%，平均完整率為100.00%;VS垂直擺平均連續(xù)率為100.00%，平均完整率為100.00%。

改造期間，6—9月，DSQ水管儀平均連續(xù)率為98.97%，平均完整率為98.92%;SS-Y銦瓦棒伸縮儀平均連續(xù)率為99.01%，平均完整率為96.45%;VS垂直擺平均連續(xù)率為99.01%，平均完整率為98.99%。

改造后，10—11月，DSQ水管儀平均連續(xù)率為100.00%，平均完整率為100.00%;SS-Y銦瓦棒伸縮儀平均連續(xù)率為100.00%，平均完整率為100.00%;VS垂直擺平均連續(xù)率為100.00%，平均完整率為100.00%。

2020年5—7年，八渡地震監(jiān)測站前兆觀測資料對比分析如表2所示。

2.2 測震觀測資料

標準化改造前，1—5月，ITC-120A型甚寬頻帶地震儀平均連續(xù)率為99.81%，平均完整率為99.81%。改造期間，6—9月，ITC-120A型甚寬頻帶地震儀平均連續(xù)率為97.09%，平均完整率為97.09%。改造后，10月，GM4-2儀器平均連續(xù)率為99.95%，平均完整率為99.95%。標準化改造前后測震觀測資料對比分析如表3所示。

3 觀測資料曲線記錄情況分析

八渡地震監(jiān)測站標準化改造自2020年6月28日開始，9月4日基本完成。下面分別對DSQ水管儀、SS-Y銦瓦棒伸縮儀、VS垂直擺的觀測數據進行繪圖，繪制了標準化改造前、改造中以及改造后的儀器記錄曲線，如圖3至圖8所示。

3.1 DSQ水管儀改造前后數據曲線

八渡地震監(jiān)測站DSQ水管儀采樣率為每分鐘采一次，儀器可實現連續(xù)觀測。2020年6月1日至2020年10月31日，八渡地震監(jiān)測站DSQ水管儀標準化改造前后觀測曲線如圖3所示。圖中，右側縱軸為輔助線，所代表的物理量和單位與左側縱軸相同，單位均為毫秒（ms）。由圖3可知，標準化改造前，DSQ水管儀觀測數據穩(wěn)定，觀測資料映震良好、日變清晰;標準化改造后，DSQ水管儀能清晰地記錄地球固體潮汐的變化，以此可以判定該儀器工作狀態(tài)良好。

隴縣八渡形變臺DSQ水管儀在標準化改造期間，人員進洞產生明顯的數據干擾，經過預處理，干擾可進行消除。2020年7月20日15：43—19：50，DSQ水管儀南北、東西測項該時段出現缺測和突跳數據，刪除突跳，19：51后數據恢復正常。隴縣八渡形變臺DSQ水管儀改造期間干擾數據曲線如圖4所示。圖中，右側縱軸為輔助線，所代表的物理量和單位與左側縱軸相同，單位均為毫秒（ms）。

3.2 SS-Y伸縮儀改造前后數據曲線

八渡地震監(jiān)測站SS-Y伸縮儀采樣率為每分鐘采一次，儀器可實現連續(xù)觀測。八渡地震監(jiān)測站SS-Y伸縮儀標準化改造前后觀測曲線如圖5所示。由圖5可知，標準化改造前，SS-Y伸縮儀觀測數據穩(wěn)定，觀測資料映震良好、日變清晰;改造期間有明顯人員進洞產生的數據干擾，經過預處理，干擾可進行消除;標準化改造后，SS-Y伸縮儀能清晰地記錄地球固體潮汐的變化，由此可以判定該儀器工作狀態(tài)良好。圖5中，右側縱軸為輔助線，所代表的物理量和單位與左側縱軸相同，縱軸數據需要乘以10-10（無量綱）。

2020年7月20日15：43至21日19：50，隴縣八渡形變臺進行SS-Y伸縮儀標準化改造，導致伸縮儀兩分量數據出現突跳和錯誤，最大變幅為14 693.1×10-10，將其全部刪除，改造完畢后，21日19：51，數據恢復正常。隴縣八渡形變臺SS-Y伸縮儀改造期間干擾數據曲線如圖6所示。圖6中，右側縱軸為輔助線，所代表的物理量和單位與左側縱軸相同，縱軸數據需要乘以10-10（無量綱）。

3.3 VS垂直擺改造前后數據曲線

八渡地震監(jiān)測站VS垂直擺采樣率為每分鐘采一次，儀器可實現連續(xù)觀測。八渡地震監(jiān)測站VS垂直擺標準化改造前后觀測曲線如圖7所示。由圖7可知，標準化改造前，VS垂直擺觀測數據穩(wěn)定，觀測資料映震良好、日變清晰;改造期間有明顯人員進洞產生的數據干擾，經過預處理，干擾可進行消除;標準化改造后，VS垂直擺能清晰地記錄地球固體潮汐的變化，由此可以判定該儀器工作狀態(tài)良好。圖7中，右側縱軸為輔助線，所代表的物理量和單位與左側縱軸相同，單位為毫秒（ms）。

2020年7月20日18：00—18：53，隴縣八渡形變臺垂直擺標準化改造造成垂直擺該時段數值缺測。18：54改造結束后，數據恢復。隴縣八渡形變臺VS垂直擺改造期間干擾數據曲線如圖8所示。圖8中，右側縱軸為輔助線，所代表的物理量和單位與左側縱軸相同，單位為毫秒（ms）。

綜合以上數據曲線圖可以看出，標準化改造前，儀器較少出現缺數情況;標準化改造后，10月儀器運行全部正常，未出現長時間缺數現象。臺站建設改造期間，臺站工作人員與施工人員密切配合，所有儀器觀測缺數均控制在50 min以內，最大限度地保證儀器的連續(xù)運行與觀測數據的完整率。

4 結論

通過分析八渡地震監(jiān)測站儀器標準化改造前后的設備運行狀態(tài)，本文討論了標準化建設過程中施工對儀器觀測數據產生的干擾特征。研究表明，標準化改造期間，儀器運行正常，觀測數據的連續(xù)率與完整率較高，標準化建設未對儀器觀測產生明顯影響。標準化改造后，儀器的觀測數據連續(xù)率與完整率明顯提高，相比改造之前，運行更加穩(wěn)定。

參考文獻：

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