北京及邻区微震检测研究
中国北京 100080 北京市地震局
关键词:北京 地震 模板匹配 检测 定位
Research of microearthquake detection in Beijing area
Beijing Earthquake Agency, Beijing 100080, China
Key words:
Beijing earthquake template matching detection location
地震孕震过程是地下介质的应力持续加载最终导致断层失稳发生地震,地震造成的直接经济损失和人口伤亡甚是严重。作为中华人民共和国的首都,北京是全国的政治、文化、国际交流和科技交流中心,同时是我国大陆东部历史地震较强的地区之一,加强防震减灾工作,确保首都地震安全意义重大。地震目录资料是进行地震预测、地震危险性分析、地震活动性研究等地震学研究的基础资料,地震目录资料的完整性是地震学研究的基础工作之一。模板匹配滤波技术(Matched Filter Technique)是近几年发展迅速的可用于检测遗漏信号的算法,在地震学中,该技术通过扫描连续波形找出模板事件附近发生的、与模板事件相关性较好的遗漏地震事件,可用于完善地震目录,实现对地震活动性以及区域应力状态的更好刻画。
本文从中国数字化地震台网收集到北京及邻区2010—2020年的连续观测波形数据,涉及的观测台站有29个,2010—2020年研究范围内的地震台网目录为3 405个。然后从目录中筛选出有清晰P、S波形的模板数据为1 884个,基于GPU开发的微震识别和定位方法对研究区域(115.25°—117.5°E,39.3°—41°N)进行微震检测和定位,最后精定位获取的地震目录为7 355个,为模板目录的3.9倍,为中国地震台网目录的2.2倍,构建了本区域2010—2020年较完备的地震目录。完备震级从原来的ML 0.6降低为ML 0.4,检测到的缺失地震最多的分布在ML 0—1之间,其次在ML 1—2之间,其他震级的检测事件最少。北京地区的微震检测研究为分析北京地区的地震活动性,探讨北京地区现今的地震危险性提供可靠依据。