乌加河地震台、乌力吉地震台台基噪声特征对比分析

段 昊 安 全 海 峰 冯雪东 郭 雷 王耀临

1）中国呼和浩特 010010 内蒙古自治区地震局

2）中国内蒙古自治区 015323 乌加河中心地震台

3）中国内蒙古自治区 010010 呼和浩特基准地震台

0 引言

在地震台站的日常观测中，因地震计内部构造精密，故实际观测性能会受到外界环境的影响。地震计记录到的波形包括天然地震、人工爆破、地脉动波形、环境噪声（气流、海浪、人文、气压、温度等噪声）等，其中不是由天然地震产生的波形称之为背景噪声。地震台站的背景噪声水平直接决定了台站的地震记录能力，因此对背景噪声进行量化分析是研究台站噪声水平的首要步骤。Peterson（1993）通过研究全球范围的75 个固定地震台站，给出地球正常噪声新模型来衡量地震台站的噪声水平。由此研究得出的地球高噪声模型（new high noise model，简写为NLNM）和地球低噪声模型（new low noise model，简写为NLNM），适用于全球所有地震台站。在Peterson（1993）的基础上McNamara 等（2004）首次提出基于传统的噪声功率谱密度（power spectral density，简写为 PSD）的分析方法，并分析了美国大陆的背景噪声水平，提出了用概率密度函数（probability density functions，简写为PDF）统计分析地震观测台站噪声水平的方法。该方法区别于传统的PSD 方法，在计算中不需要排除地震在内的突发事件，这样就方便了选取连续性的波形数据，因此可以得到更准确的地震计噪声特性。此后，刘旭宙等（2018）研究认为，PDF 方法可以有效判断不同观测仪器在相同观测环境下的细微差别，对不同仪器观测性能的差别给出量化、直观的结果。谢江涛等（2018）研究发现，地震台站连续观测波形的功率谱密度概率分布，对人为的活动、车辆等高频干扰以及地震事件反应较好，可以较好反应出地震监测台站的数据记录质量。……