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1、中国数字地震观测技术系统Stillwatersrundeep.流静水深流静水深,人静心深人静心深Wherethereislife,thereishope。有生命必有希望。有生命必有希望本章内容本章内容测震工作的目的测震工作的目的建立台网的原因建立台网的原因中国数字地震观测技术系统中国数字地震观测技术系统地震信息行业网分项简介地震信息行业网分项简介 测震技术测震技术测震工作的目的测震工作的目的目的：目的： 地震波传播到测震台站时，地表地震波传播到测震台站时，地表附近的质点便发生振动，它可使得架设附近的质点便发生振动，它可使得架设于此处的测震仪也随之振动，这样，我于此处的测震仪也随之振动，这样，我
2、们就有可能将这些振动过程记录下来。们就有可能将这些振动过程记录下来。因此，测震工作的目的就是要把地震过因此，测震工作的目的就是要把地震过程及破坏效应尽可能不失真地记录下来。程及破坏效应尽可能不失真地记录下来。地震预报水平不高的原因之一地震预报水平不高的原因之一 “上天有路，入地无门上天有路，入地无门”世界上最深的钻井：世界上最深的钻井：19921992年是位于俄罗年是位于俄罗斯境内科拉半岛上斯境内科拉半岛上的科拉的科拉3 3井，设计井，设计于于19661966年，年，19701970年年开钻，至开钻，至19921992年年7 7月，月，井深井深12260m12260m。影响测震的因素影响测震的
3、因素干扰：观测与记录地震波动的过程中，会有一些非地震波的其他波动混杂在地震记录中，我们把这些非地震因素引起的波动称为干扰。在对地震的观测中干扰主要来自两方面：一是仪器内部产生的，另一种是观测点处地面的微振动引起的。影响测震的因素影响测震的因素地球表面，由于各种原因，总是存在着微小的振动，例如风、寒潮、海浪、交通运输、人和动物的活动等，都会引起地表面微微的颤动，它们对测震工作造成干扰而影响测震仪记录的效果。通常称这些干扰为地震噪声(地噪声)或环境背景噪声，有时也称为地脉动。 为使测震仪能有效地记录地震信号，就要知道地震信号的频率范围和幅度范围，以使在研制或选用测震仪时能将所要观测的频率范围和幅度
4、范围包含在测震仪的有效范围之内。地震信号的频率范围和动态范围地震信息的拾取日常记录的是地脉动信息（也叫地扰动），主要是当地的人们日常活动引起的波动、风等；还包括如固体潮、地球的自由震荡、不同频率的地动参数。当地震发生时拾取地震信息的方法就是通过过滤地脉动信息，查找异常波动，并对之分析处理，以判断是否为地震还是人为因素造成的波动。一个标准的地震台应该包括地震计、数一个标准的地震台应该包括地震计、数据采集器、时间服务系统和计算机。据采集器、时间服务系统和计算机。其中最核心的为其中最核心的为地震计地震计，地震计实质上，地震计实质上就是一种就是一种检测地面振动的传感器检测地面振动的传感器。它的。它的主
5、要作用是主要作用是捡取地面运动信号捡取地面运动信号，并将这，并将这些信号送至些信号送至转换设备或记录设备转换设备或记录设备中去。中去。地震信息的拾取一个地震台的简易模型台网建设的起因由于单独的一个地震台，不能实现震源时间、地点、震级大小的准确定位，因此将三个以上地震台的有效信息进行汇总，通过地震数据的叠加，能够完成地震三要素的准确定位，这也是地震台网产生的原因之一。地震台网系统构成图地震台网系统构成图 中国数字地震观测技术系统中国数字地震观测技术系统一、中国数字地震观测技术的发展一、中国数字地震观测技术的发展由由80年代初建成的年代初建成的400多个有人值守地震台站和包多个有人值守地震台站和包
6、括了大约括了大约200个子台的个子台的10多个区域遥测态网多个区域遥测态网,至九五至九五,十十五规划五规划,要逐步形成国家数字地震台网和大震警报系统。要逐步形成国家数字地震台网和大震警报系统。二、系统的设计思路二、系统的设计思路1 1、国家数字地震台网、国家数字地震台网国家数字地震台站国家数字地震台站国家数字地震台网中心国家数字地震台网中心“九五九五”有有4747个个, , 其中其中3636个数字地震台和个数字地震台和11 11个中个中美合作的美合作的CDSN;CDSN;台站频带台站频带3000S20Hz,3000S20Hz,主要卫主要卫星通信星通信, ,数据字长数据字长2424位位, ,中心
7、设在北京。中心设在北京。采用分布式结构采用分布式结构, ,由几个高速数据网联在一起由几个高速数据网联在一起的子系统组成的子系统组成, ,具有数据收集、存储、服务和具有数据收集、存储、服务和管理及国际数据交换。管理及国际数据交换。数字地震仪的幅频特性数字地震仪的幅频特性2 2、区域数字地震台网、区域数字地震台网区域数字遥测台网区域数字遥测台网有人值守区域数字地震台站有人值守区域数字地震台站区域数字地震台网中心区域数字地震台网中心以各省、自治区或直辖市为主，频带为20s20Hz，大部分字长16/24位，台站数据传输为实时传输的遥测台站和非实时的有人值守台站。3 3、数字强震观测系统、数字强震观测系
8、统固定数字强震台网固定数字强震台网首都圈数字强震遥测台网首都圈数字强震遥测台网流动数字强震观测台网流动数字强震观测台网强震数据中心强震数据中心4 4、流动数字地震台网、流动数字地震台网采用100套三分向流动数字地震仪，是由地震计和地震记录仪组成，地震计可为三分向短周期地震计，也可为宽频带地震计。可以组网运行也可单台定位。国家数字地震台网（十五）区域数字地震台网（十五）国家数字地震台站现状“十五”期间发展 编号编号省区省区“ “九五九五” ”完完成成十五十五编号编号省区省区“ “九五九五” ”完完成成十五十五1 1云南云南2 27 71616贵州贵州1 13 32 2新疆新疆4 41111171
9、7海南海南2 21 13 3西藏西藏4 46 61818河北河北1 11 14 4四川四川2 25 51919河南河南1 12 25 5地球所地球所1 10 02020黑龙江黑龙江3 36 66 6辽宁辽宁2 23 32121湖北湖北2 23 37 7上海上海1 10 02222湖南湖南1 12 28 8浙江浙江1 12 22323吉林吉林1 14 49 9重庆重庆1 12424江西江西1 13 31010甘肃甘肃3 32 22525内蒙古内蒙古3 38 81111江苏江苏1 11 12626宁夏宁夏1 12 21212安徽安徽1 11 12727青海青海2 27 71313福建福建1 12
10、22828山东山东1 13 31414广东广东2 23 32929山西山西1 12 21515广西广西1 12 23030陕西陕西1 13 3区域数字地震台站“十五”期间发展 编号编号台网名称台网名称十五十五编号编号台网名称台网名称“ “十五十五1 1地球所地球所3 31717黑龙江黑龙江19192 2辽宁辽宁35351818湖北湖北18183 3上海上海11111919湖南湖南12124 4云南云南38382020吉林吉林18185 5四川四川36362121江西江西20206 6甘肃甘肃39392222内蒙古内蒙古28287 7江苏江苏35352323宁夏宁夏10108 8天津天津3 32
11、424青海青海21219 9安徽安徽22222525山东山东33331010福建福建23232626山西山西29291111广东广东40402727陕西陕西20201212广西广西18182828西藏西藏6 61313贵州贵州10102929新疆新疆45451414海南海南17173030浙江浙江21211515河北河北19193131重庆重庆11111616河南河南18183232首都圈首都圈107107中国数字地震台网（十五）国家数字地震台网 147个（145个陆地台站，2个海底）区域数字地震台网 31个 678个台站（不含首都圈107个）中国数字观测系统的技术构成中国数字观测系统的技术构
12、成一、总体技术结构一、总体技术结构1 1、技术系统组成的基本思路；从结构上、技术系统组成的基本思路；从结构上分：中国数字地震台网系统和大震警报分：中国数字地震台网系统和大震警报系统，其中中国数字地震台网是产生基系统，其中中国数字地震台网是产生基础数据的主要技术环节。础数据的主要技术环节。2 2、大震报警系统；为对大地震作出应急、大震报警系统；为对大地震作出应急响应而设立的技术系统，倚赖与前者。响应而设立的技术系统，倚赖与前者。二、数字地震台网的组成二、数字地震台网的组成分为：分为：地震台站通讯网台网中心中国地震行业网网络规划网络规划行业网IP地址规划公 有 地 址 与 私 有 地 址私私 有有
13、 地地 址：址： 由由 IANA IANA 预预 留留 的的 地地 址：址：10.0.0.0 - 10.255.255.25172.16.0.0 - 172.31.255.255192.168.0.0 - 192.168.255.255公公 有有 地地 址址 :由由 Internet Assigned Numbers Authority (IANA)划划 分分 的的 能能 在在 Internet上上 用用 的的 地地 址址地震行业内部IP地址规划1.1.地震行业网络内部采用地震行业网络内部采用InternetInternet保留地址保留地址10.0.0.010.255.255.255 A10.
14、0.0.010.255.255.255 A类地址。每个区类地址。每个区域网络分配一个域网络分配一个B B类地址。类地址。2. 区域网络中心区域网络中心Internet出口从当地出口从当地ISP申请的地申请的地址，不得少于址，不得少于16个。国家网络中心个。国家网络中心Internet出出口申请互联网络自治域，使用相应的地址。口申请互联网络自治域，使用相应的地址。3. 广域网广域网IP地址分配应便于路由汇聚，各区域地址分配应便于路由汇聚，各区域 内的局域网内的局域网IP地址分配应便于地址分配应便于VLAN划分和用户划分和用户使用与管理。使用与管理。地震行业内部网间互联地址10.99.0.0 序号
15、序号单位名称单位名称网络地址网络地址序号序号单位名称单位名称网络地址网络地址1中国地震局中国地震局10.1.0.021安徽局安徽局10.34.0.02地球所地球所10.2.0.022福建局福建局10.35.0.03地质所地质所10.3.0.023江西局江西局10.36.0.04地壳所地壳所10.4.0.024山东局山东局10.37.0.05地震预测研究所地震预测研究所10.5.0.025河南局河南局10.41.0.06第一形变中心第一形变中心10.6.0.026湖北局湖北局10.42.0.07第二形变中心第二形变中心10.7.0.027湖南局湖南局10.43.0.08地球勘探中心地球勘探中心1
16、0.8.0.028广东局广东局10.44.0.09工力所工力所10.10.0.029广西局广西局10.45.0.010北京局北京局10.11.0.030海南局海南局10.46.0.011天津局天津局10.12.0.031四川局四川局10.51.0.012河北局河北局10.13.0.032贵州局贵州局10.52.0.013山西局山西局10.14.0.033云南局云南局10.53.0.014内蒙局内蒙局10.15.0.034西藏局西藏局10.54.0.015辽宁局辽宁局10.21.0.035重庆局重庆局10.55.0.016吉林局吉林局10.22.0.036陕西局陕西局10.61.0.017黑龙江
17、局黑龙江局10.23.0.037甘肃局甘肃局10.62.0.018上海局上海局10.31.0.038青海局青海局10.63.0.019江苏局江苏局10.32.0.039宁夏局宁夏局10.64.0.020浙江局浙江局10.33.0.040新疆局新疆局10.65.0.0IP地址划分注意事项IPIP地址的分配，有利于路由收敛。地址的分配，有利于路由收敛。网关地址确定，建议以每个网段的最后一个地址为网关地址确定，建议以每个网段的最后一个地址为本网段的网关地址。本网段的网关地址。充分理由分配的网络地址资源，保证网络的互联互充分理由分配的网络地址资源，保证网络的互联互通，作好区域内每一个节点的网络地址规划
18、与分配，通，作好区域内每一个节点的网络地址规划与分配，在地震行业内部，确保内网在地震行业内部，确保内网IPIP地址的唯一性。从理地址的唯一性。从理论上讲，只要是在地震行业网内部，只要不进行访论上讲，只要是在地震行业网内部，只要不进行访问列表限制，就可以访问到行业网络内的每一个网问列表限制，就可以访问到行业网络内的每一个网络设备资源。络设备资源。网络通信系统建设要求网络互联协议遵循传输控制协议网络互联协议遵循传输控制协议/ /互联协议互联协议（TCP/IPTCP/IP），遵循地震行业信息服务系统指定的），遵循地震行业信息服务系统指定的IPIP地址分配方案，保证网络的互联互通。地址分配方案，保证网
19、络的互联互通。地震行业国家骨干网络采用宽带专线信道建设，并地震行业国家骨干网络采用宽带专线信道建设，并采用基于公共基础网络资源的采用基于公共基础网络资源的VPNVPN、卫星通信信道、卫星通信信道作为备用网络信道。作为备用网络信道。区域中心以下的节点，可根据区域本身的特点，在区域中心以下的节点，可根据区域本身的特点，在满足区域防震减灾事业需求的前提下，采用专线信满足区域防震减灾事业需求的前提下，采用专线信道、基于公共基础网络资源的道、基于公共基础网络资源的VPNVPN信道，组建区域信道，组建区域地震行业信息网络平台。地震行业信息网络平台。 区域网络信道建设要求区域网内各节点可以选择专线和区域网内
20、各节点可以选择专线和Internet VPNInternet VPN混合信道模混合信道模式。在一个区域网络内不应使用式。在一个区域网络内不应使用Internet VPNInternet VPN的单一方式的单一方式进行组网。进行组网。区域内节点全部采用连入当地政府专网，进行组网连接时，区域内节点全部采用连入当地政府专网，进行组网连接时，应当采用必要的技术措施备份关键台站通信链路。应当采用必要的技术措施备份关键台站通信链路。条件允许时，起汇聚作用的大中城市节点和县级节点可通条件允许时，起汇聚作用的大中城市节点和县级节点可通过主、备两条传输电路与上级节点互联，实现线路备份。过主、备两条传输电路与上级
21、节点互联，实现线路备份。备份链路可采用备份链路可采用Internet VPNInternet VPN、有线拨号、无线、有线拨号、无线VPNVPN等方式。等方式。台站内部有多个观测点采用广域网络连接时，采用专线方台站内部有多个观测点采用广域网络连接时，采用专线方式连接的观测点应先连入中心台，集中后连入上级节点。式连接的观测点应先连入中心台，集中后连入上级节点。 一级网一级网VPN TunnelInterNetSDHVPN路由器专网路由器核心交换机核心交换机防火墙DMZ省局AVPN路由器专网路由器核心交换机核心交换机防火墙DMZ省局BVPN路由器专网路由器核心交换机核心交换机国家局防火墙DMZGR
22、E VPN TunnelGRE VPN Tunnel全国SDH专网拓扑示意图 定义：虚拟专用网（定义：虚拟专用网（定义：虚拟专用网（定义：虚拟专用网（VPNVPNVPNVPN）是针对传统的）是针对传统的）是针对传统的）是针对传统的“专用网络专用网络专用网络专用网络”而言的，它是指在公共网络上通过遂道和而言的，它是指在公共网络上通过遂道和而言的，它是指在公共网络上通过遂道和而言的，它是指在公共网络上通过遂道和/ / / /或加密或加密或加密或加密技术，建立的逻辑上的专用网络技术，建立的逻辑上的专用网络技术，建立的逻辑上的专用网络技术，建立的逻辑上的专用网络 。VPNVPN概念概念公司总部公司总部
23、分支机构分支机构IPSEC IPSEC 加密加密InternetInternet分支机构分支机构DDNDDNIPSEC IPSEC 加密加密IPSEC VPN IPSEC VPN 解决方案解决方案公司总部公司总部分支机构分支机构GRE GRE 隧道隧道InternetInternet分支机构分支机构DDNDDNGRE GRE 隧道隧道IPGREIPGRE VPN GRE VPN 解决方案解决方案公司总部公司总部分支机构分支机构GREGRE隧道隧道+IPSEC+IPSEC加密加密InternetInternet分支机构分支机构DDNDDNGREGRE隧道隧道+IPSEC+IPSEC加密加密GRE
24、 + IPSECGRE + IPSECOther Other 解决方案解决方案1.GRE+IPSEC方案综合了两者的优点，Tunnel接口上可以运行路由协议，IPSEC保证了良好的安全性。2.GRE+IPSEC方案已成为隧道VPN技术应用的典范。3.NHRP或WebAgent等技术解决动态建立的问题。一级网逻辑连接示意图一级网逻辑连接示意图VPN路由器专网路由器核心交换机核心交换机省局AVPN路由器专网路由器核心交换机核心交换机省局B核心交换机核心交换机国家局GRE链路GRE链路SDH链路SDH链路VPN路由器专网路由器全网连接示意图全网连接示意图省VPN网省专网VPN路由器专网路由器省局1省
25、局N核心交换机核心交换机国家局GRE链路GRE链路SDH链路SDH链路省局2省VPN路由器省专网路由器VPN路由器专网路由器省专网路由器VPN路由器专网路由器省VPN路由器一级网一级网二级网二级网省VPN网省专网GRE链路SDH链路VPN路由器专网路由器中国地震局政务项目简介中国地震局政务项目简介1 1、涉密办公系统（清华紫光）；、涉密办公系统（清华紫光）；2 2、政务办公系统（清华紫光）；、政务办公系统（清华紫光）；3 3、公文传输系统（太极公司）；、公文传输系统（太极公司）；4 4、地震政务数据汇集与整理；、地震政务数据汇集与整理；5 5、政务系统部署联调、政务系统部署联调 ；6 6、地震
26、政务系统数据规范、地震政务系统数据规范 。几个项目之间的关系几个项目之间的关系1 1、公文传输系统与涉密办公系统都是为涉、公文传输系统与涉密办公系统都是为涉密系统服务的、是物理隔离的；密系统服务的、是物理隔离的；2 2、政务办公系统是给国家中心、区域中心、政务办公系统是给国家中心、区域中心的；的；3 3、地震政务数据汇集与整理项目是为了配、地震政务数据汇集与整理项目是为了配合政务办公系统、涉密办公系统，指导各合政务办公系统、涉密办公系统，指导各个单位栏目的设置、历史数据的导入以及个单位栏目的设置、历史数据的导入以及信息的发布。这个项目中的几个方案和策信息的发布。这个项目中的几个方案和策略与实际
27、工作是紧密相结合的。略与实际工作是紧密相结合的。几个项目之间的关系几个项目之间的关系4 4、政务系统部署联调、政务系统部署联调 ：提供国家：提供国家中心、区域中心、大中城市软硬中心、区域中心、大中城市软硬件部署方案件部署方案, ,协调部署的实现；协调部署的实现；5 5、地震政务系统数据规范、地震政务系统数据规范 ：是规：是规范地震局电子政务高层次的指导范地震局电子政务高层次的指导原则，具有长期的指导意义。原则，具有长期的指导意义。国家中心和区域中心政务网络连接国家中心和区域中心政务网络连接区域中心服务器部署区域中心服务器部署及应用概况及应用概况区域中心服务器部署拓扑区域中心服务器部署拓扑数据库
28、服务器数据库服务器部署部署Oracle 10g RACOracle 10g RAC系统；部署信息、前兆、测震数据库应用管系统；部署信息、前兆、测震数据库应用管理系统；部署理系统；部署SDESDE空间数据库引擎。服务器以集群方式运空间数据库引擎。服务器以集群方式运行行Unix Unix 或或 Suse Linux Suse Linux2 2中间件应用服务器中间件应用服务器部署部署WebLogicWebLogic中间件系统；部署信息、前兆、测震数据库中间件中间件系统；部署信息、前兆、测震数据库中间件应用系统；部署元数据、通用报表软件、通用查询系统等。应用系统；部署元数据、通用报表软件、通用查询系统
29、等。服务器以集群方式运行服务器以集群方式运行Suse LinuxSuse Linux2 2统一用户认证统一用户认证部署统一身份认证系统部署统一身份认证系统( (一台认证代理服务器、一台目录服务器）一台认证代理服务器、一台目录服务器）Suse LinuxSuse Linux2 2统一数据交换服务统一数据交换服务器器部署统一交换平台软件，双机热备运行。部署统一交换平台软件，双机热备运行。Suse LinuxSuse Linux2 2GISGIS服务器服务器部署部署GISGIS系统和系统和eb GISeb GIS系统（系统（ARC/INFOARC/INFO和和ARC IMSARC IMS）Suse
30、Linux/Windows Suse Linux/Windows ServerServer1 1存储、备份管理服存储、备份管理服务器务器部署存储管理软件、备份软件部署存储管理软件、备份软件Suse Linux/Windows Suse Linux/Windows ServerServer1 1信息发布信息发布部署部署WebLogicWebLogic中间件系统，对外静态信息发布，部署对外门户软中间件系统，对外静态信息发布，部署对外门户软件，放置在件，放置在DMZDMZ区，对外数据信息门户区，对外数据信息门户Suse LinuxSuse Linux2 2数据共享服务数据共享服务部署部署WebLog
31、icWebLogic中间件系统；部署对内、对外数据共享软件；部署中间件系统；部署对内、对外数据共享软件；部署内网门户，搜索引擎；双机热备运行内网门户，搜索引擎；双机热备运行Suse LinuxSuse Linux2 2政务政务/ /办公服务器办公服务器对外政务，对内办公服务设备对外政务，对内办公服务设备Suse LinuxSuse Linux2 2voipvoip应用管理服务应用管理服务器器网络电话运行管理，媒体网关控制器网络电话运行管理，媒体网关控制器Suse LinuxSuse Linux1 1网络电话运行管理，应用服务器网络电话运行管理，应用服务器Suse LinuxSuse Linux
32、1 1网络电话运行管理，边界会话控制器网络电话运行管理，边界会话控制器Suse LinuxSuse Linux1 1网络防病毒服务器网络防病毒服务器网络防病毒软件网络防病毒软件Suse LinuxSuse Linux1 1协同工作协同工作部署协同工作平台应用系统部署协同工作平台应用系统Suse LinuxSuse Linux1 1区域中心公用服务器列表区域中心公用服务器列表区域中心信息专用服务器区域中心信息专用服务器邮件系统服邮件系统服务器务器RAID0+1RAID0+1，200G200G存储容量，将数据存储容量，将数据定期备份到存储设备上。定期备份到存储设备上。Suse Suse Linux
33、Linux基本网络功基本网络功能服务能服务器器DNSDNS服务器，主、备运行服务器，主、备运行Suse Suse LinuxLinux基本网络功基本网络功能服务能服务器器ftpftp服务器服务器Suse Suse LinuxLinux网络管理服网络管理服务器务器标准网络管理和非标准网络管理，标准网络管理和非标准网络管理，部署监控系统的数据采集模块部署监控系统的数据采集模块Suse Suse LinuxLinux区域中心测震服务器区域中心测震服务器测震数据测震数据流服流服务器务器部署实时波形流服务器软件和仪器部署实时波形流服务器软件和仪器适配器软件、连续波形数据缓储适配器软件、连续波形数据缓储高
34、可靠性高可靠性PCPC服务器服务器,2GB,2GB内存，千兆内存，千兆网卡网卡Suse Suse LinuxLinux实时处理实时处理服务服务器器实时波形处理、快速人机交互修订实时波形处理、快速人机交互修订与速报等软件与速报等软件高可靠性高可靠性PCPC服务器、服务器、2-8GB2-8GB内存，内存，2-2-4CPU4CPU，千兆网卡、双机热备运行，千兆网卡、双机热备运行Suse Suse LinuxLinux数据处理数据处理和管和管理服理服务器务器部署震源机制快速测定、地震序列部署震源机制快速测定、地震序列快速处理、地震事件惊喜分析等快速处理、地震事件惊喜分析等高可靠性高可靠性PCPC服务器
35、、服务器、2GB2GB内存，千兆内存，千兆网卡网卡Suse Suse LinuxLinux区域中心前兆服务器区域中心前兆服务器前兆数据前兆数据管理管理部署数据处理软件、运行评价、部署数据处理软件、运行评价、数据管理软件数据管理软件2G2G内存，内存，1cpu1cpu，千兆网卡，千兆网卡Suse Suse LinuxLinux2 2前兆监控前兆监控前兆适配器、监控软件前兆适配器、监控软件Suse Suse LinuxLinux1 1SANSAN存储区域网及数据库服务器存储区域网及数据库服务器备份系统备份系统台站服务器部署台站服务器部署县级节点服务器部署县级节点服务器部署城市节点服务器部署城市节点
36、服务器部署中国数字地震观测系统的中国数字地震观测系统的主要技术系统主要技术系统一、用户的要求分析一、用户的要求分析1 1、主要实际应用的功能性要求。、主要实际应用的功能性要求。2 2、地震学和地震预报研究的要求。、地震学和地震预报研究的要求。3 3、各种应用对监测能力和响应时间的最低要求。、各种应用对监测能力和响应时间的最低要求。1、功能性要求、功能性要求大震速报地震基本参数、力学参数、地表地震基本参数、力学参数、地表破坏强度、现场的余震监测破坏强度、现场的余震监测地震预报1、 功能性要求功能性要求大震速报地震活动图象、震源地震活动图象、震源及其动力过程的成像及其动力过程的成像核试验监测地震预
37、报1、功能性要求、功能性要求大震速报主要为台阵建设；进行核爆研主要为台阵建设；进行核爆研究，核爆破事件的识别究，核爆破事件的识别2、地震学和地震预报研究的要求、地震学和地震预报研究的要求 主要以记录地震时地面运动量为主要目标，图中记录各种不同震级时各种波形范围；表中列出了各种研究对象对记录地面运动的幅度和频率范围的要求。中国数字测震台网监测能力图中国数字测震台网监测能力图由于中国数字地震观测技术系统具有稳由于中国数字地震观测技术系统具有稳定性，其系统参数应做到宽频带、大动定性，其系统参数应做到宽频带、大动态、高线性度、精确的系统传递函数和态、高线性度、精确的系统传递函数和工作频带内最小相移等高
38、技术指标。工作频带内最小相移等高技术指标。3、主要技术参数的选择、主要技术参数的选择 在未来的数字地震观测系统中采用什在未来的数字地震观测系统中采用什么样的数据格式既取决于子系统的划分，么样的数据格式既取决于子系统的划分，更离不开技术实现的可能性、投资的可更离不开技术实现的可能性、投资的可能性及与世界同类系统的兼容性。能性及与世界同类系统的兼容性。1 1、数据格式、数据格式 数据格式一经确定，该子系统的动态数据格式一经确定，该子系统的动态范围和分辨率也就确定了。范围和分辨率也就确定了。 线性度取决于传感器效能，数据采集器线性度取决于传感器效能，数据采集器的线性度不难做得很高。的线性度不难做得很
39、高。1 1、数据格式、数据格式 大动态范围、高分辨率和高精度，大动态范围、高分辨率和高精度，是现代地震学研究对地震观测系统的是现代地震学研究对地震观测系统的重要要求，也只有使每一个子系统在重要要求，也只有使每一个子系统在满足分辨率与精度要求的前提下有较满足分辨率与精度要求的前提下有较高的动态范围才能以较少的子系统来高的动态范围才能以较少的子系统来覆盖地震学感兴趣的幅度范围。覆盖地震学感兴趣的幅度范围。 数采数采24位：位：1位符号位，位符号位，23位数据位。位数据位。 16位：位： 1位符号位，位符号位，15位数据位。位数据位。 系统幅频特性的选取原则是满足用户需求和系统幅频特性的选取原则是满
40、足用户需求和系统幅频特性的选取原则是满足用户需求和系统幅频特性的选取原则是满足用户需求和最大限度地发挥系统的潜在能力。最大限度地发挥系统的潜在能力。最大限度地发挥系统的潜在能力。最大限度地发挥系统的潜在能力。2 2、系统幅频特性、系统幅频特性 在数字地震台网中，原则上通过数字处在数字地震台网中，原则上通过数字处理满足用户对系统特性的需要，故原始采理满足用户对系统特性的需要，故原始采集的幅频特性选取主要应根据该原则来考集的幅频特性选取主要应根据该原则来考虑。虑。观测系统实际观测中在某些噪声峰值区附观测系统实际观测中在某些噪声峰值区附近，动态范围可被干扰消减近，动态范围可被干扰消减4060dB。几
41、个数字地震台网的幅频响应：几个数字地震台网的幅频响应：1、国家数字地震台网：、国家数字地震台网：0.00033Hzf0.0033Hz,为加速度响应；为加速度响应； 0.0033Hzf20Hz,为速度响应。为速度响应。2、区域数字地震台网：、区域数字地震台网：0.05Hzf20Hz,为为 速度响应；速度响应；3、数字强震台网：、数字强震台网：0Hzf20Hz,为加速为加速 度响应；度响应；4、流动数字地震台网：、流动数字地震台网： 1（0.05)Hzf(45) f0 用模拟方法先将信号经过初滤波，滤用模拟方法先将信号经过初滤波，滤波器的频率可以是有用信号最高频波器的频率可以是有用信号最高频f0的
42、几的几十倍，再进行数字化，其采样率无需大十倍，再进行数字化，其采样率无需大于于f0，既称过采样，该信号又经过数字去，既称过采样，该信号又经过数字去假滤波，将大于假滤波，将大于f0的频率滤去，再经过样的频率滤去，再经过样品抽取过程，使采样率降低；充分体现品抽取过程，使采样率降低；充分体现了滤波器高阶滤波特性、最小相移特性，了滤波器高阶滤波特性、最小相移特性，我国数字台网采用过采样技术。我国数字台网采用过采样技术。2、过采样方法、过采样方法 上限频率：上限频率： 流动数字地震台网（短周期）震级下流动数字地震台网（短周期）震级下限高于限高于ML1.0时取时取20Hz,震级下限低于震级下限低于ML1.0时取时取30Hz；区域台网取；区域台网取20Hz,数字数字强震台网强震台网50Hz,国家数字台网国家数字台网20Hz。4、上限频率和采样率、上限频率和采样率 采样率采样率 流动数字地震台网短周期：流动数字地震台网短周期： 震级下限高于震级下限高于ML1.0时，采样率为时，采样率为50sps; 下限低于下限低于ML1.0时时;采样率为采样率为100sps; 区域数字台网区域数字台网50sps；数字强震台网；数字强震台网200sps;国家数字地震台网：国家数字地震台网：360s20Hz时，时，速度量取速度量取50sps,3000360s时，加速度量取时，加速度量取 1sps。
