一种检测特定地区核爆炸地震事件的方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于地震检测领域，具体涉及一种检测特定地区核爆炸地震事件的方法， 对特定地区核爆炸地震事件快速检测。
【背景技术】
[0002] 地震监测是全面禁止核试验条约中规定用于监测地下核试验产生的核爆炸地震 事件主要技术，全面禁止核试验条约组织国际数据中心和禁核试北京国家数据中心的地震 数据处理系统采取的地震事件检测方法是全球格点搜索，先对地震台站监测数据进行信号 检测，计算信号特征后进行震相的近震远震分类和震相对分组，通过全球格点文件对信号 进行关联，迭代进行事件假设和冗余事件排除后得到事件检测列表。如图1所示，现有数据 处理系统在接收到监测台站C的数据后继续等待其它台站的数据，台站处理程序每5分钟进 行一次台站数据信号特征提取，台网处理程序每5分钟使用全球格点搜索方法进行事件关 联，大约15分钟后给出自动处理结果。采用该全球格点搜索方法形成检测事件的迭代收敛 过程比较慢;在对特定地区的核爆炸地震事件检测中，全球格点搜索方法可以检测到事件， 但是时间成本高，影响了对特定地区核爆炸事件的响应速度。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的是提供一种检测特定地区核爆炸地震事件的方法，解决了全球格点 搜索方法在实施对外检测任务时响应速度慢的问题。
[0004] 本发明的技术方案为:一种检测特定地区核爆炸地震事件的方法，其特征在于，包 括以下步骤：
[0005] S1、选取合适的地震监测台站组建针对特定地区的核爆炸地震事件监测台网；
[0006] S2、根据区域走时表及监测台网内第i个台站到特定地区的最近和最远距离推算 特定地区事件到第i个台站的最小传播时间Timin和最大传播时间Ti max :
[0007] Timin=min(traveltime(stai,range)) (5)
[0008] Timax=max (trave 11 ime (s tai, range)) (6)
[0009] 式中stai为第i个台站的经炜度坐标，range为特定地区经炜度范围，traveltime 为台站和特定地区之间走时计算函数，min为取最小值函数，max为取最大值函数；
[0010] S3、获取监测台网各台站实时监测数据，计算信号检测时刻短时绝对平均值STAj 和长时绝对平均值LTAj:
[0011]
[0012]
[0013]式中Ak表示是采样点序号k的数值，j表示信号检测时刻采样点序号，η表示短时绝 对平均值时间窗口数据点数，m表示长时绝对平均值时间窗口数据点数；
[0014] S4、比较台站数据的STA/LTA结果与设定的信号检测阈值Th大小，当
[0015]
[0016] 根据比较结果和台站数据信息给出第i个台站的信号检测点时间T^t;
[0017] S5、假设第i个台站的检测信号来自特定地区的核爆炸地震事件，根据步骤S4中给 出的信号检测点时间Tidet和步骤S2得到的台站到特定地区的最小传播时间Tmin和最大传播 时间T max推算出假设事件发生的时间范围R1:
[0018] Ri=[Tidet-Tmax,Tidet-Tmin] (10)
[0019] S6、当三个或三个以上台站推算的假设事件发生时间范围Ri出现交叠区域时，认 为其能够形成一个地震事件，该地震事件的时间范围即为交叠时间区域，从而推断出该特 定地区可能发生了核爆炸地震事件；
[0020] 当三个或三个以上台站推算的假设事件发生时间范围Ri未出现交叠区域时，重复 进行步骤33、54、55，对特定地区的地震事件进行实时监测。
[0021 ]有益效果:本发明的方法采用触发式"假设-验证"事件检测方法，实时对信号检测 结果进行处理，响应时间大大缩短，有效地提高了对外监测任务的响应速度，达到了对特定 地区事件的近实时快速检测效果。
【附图说明】
[0022] 图1为现有地震事件检测方法在实施对某特定地区核爆炸地震事件监测流程的时 间轴。
[0023] 图2为本发明对某特定地区核爆炸地震事件监测流程时间轴。
【具体实施方式】
[0024]为使本发明的目的、内容、和优点更加清楚，对本发明的【具体实施方式】作进一步详 细描述。
[0025] 本发明提供一种检测特定地区核爆炸地震事件的方法，其特征在于，包括以下步 骤：
[0026] S1、选取合适的地震监测台站组建针对特定地区的核爆炸地震事件监测台网，具 体步骤如下：
[0027 ] S1.1、按照公式（1)计算第i个台站到特定地区范围内的最大距离D i:
[0028] Di=max(distance(stai, range)) (1)
[0029] 式中stai为第i个台站的经炜度坐标，range为特定地区经炜度范围，distance为 台站和特定地区之间距离计算函数，max为取最大值函数。
[0030] S1.2、选取距离在给定距离D内的所有台站，使每个台站的距离符合以下要求：
[0031] Di<D (2)
[0032] S1.3、统计给定时间段范围内特定地区范围内发生的事件总数为N，步骤S1.2中选 取的台站中第i个台站检测到的事件数为Ki，其中1〈Ki < N，按照公式(3)计算第i个台站的监 测灵敏度Ei:
[0033]
[0034] SI.4、选取灵敏度在给定阈值E内的所有台站，符合以下要求，形成监测台网：
[0035] Ei>E (4)
[0036] S2、根据区域走时表及监测台网内第i个台站到特定地区的最近和最远距离推算 特定地区事件到第i个台站的最小传播时间Timin和最大传播时间Timax :
[0037] Timin=min(traveltime(stai,range)) (5)
[0038] Timax=max (trave 11 ime (s tai, range)) (6)
[0039] 式中stai为第i个台站的经炜度坐标，range为特定地区经炜度范围，traveltime 为台站和特定地区之间走时计算函数，min为取最小值函数，max为取最大值函数；
[0040] S3、使用连续数据传输协