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地震观测基础知识 地震观测发展情况 区域电信传输地震台网观测分析处理系统(768工程) 1975年启动六大区域电信传输地震台网建设 国家地震局于1976年8月发出[76]震发台字第043号文《关于组织电信传输地震台网专用仪器设备试制攻关小组的通知》，决定地震部门派出44名技术人员参加仪器设备试制攻关小组。在该文中正式明确：为简化名称，今后电信传输地震台网专用仪器设备的试制生产任务简称为768工程。 768工程的主要功能 能为中长期、短期，特别是临震预报快速提供连续可靠的地震前兆和测震观测数据，并能对这些数据进行快速自动处理，提供给分析预报人员，为及时地作出地震预报意见提供依据。 国内外一旦发生破坏破坏性地震后，在震波掠过整个台网的观测点后十分钟能快速地、较准确地初步定出所发生地震的基本参数，并提供完整的地震记录。 给地震预报的研究工作提供有关的基本数据和资料。 768工程的七大分系统 地震前兆观测分系统 地震观测分系统 三分向短周期、中长周期、长周期、中强震 无线传输地震观测分系统 数字化地震观测分系统 具有前放、滤波、瞬时浮点增益控制的多路数字化地震遥测设备 电子计算机数据处理分系统 快速初定地震基木参数、常规处理、遥控和标定 遥控和标定系统 供电系统 太阳电池供电装置、大容量空气电池 768工程研制的专用设备 768工程是我国模拟地震观测的顶峰 768技术系统采用了国内外先进技术，自行设计和研制了多种专用设备和专用软件。在国内外地震观测系统中居先进地位，技术上有独到之处。 768技术系统是根据我国大震速报和地震预报工作的需要研制的，具有多种观测内容，系统功能也比较完善。观测内容既有测震、又有前兆。测震的短、中、长周期和各种放大倍数配套齐全。 768技术系统在我国有可靠的技术基础。 768工程研制的设备不仅主导了我国此后近二十年的模拟遥测地震台网设计、建设与运行，它创建的总体联调与考核运行模式一直影响到我国的数字地震台网工程的实施。 全国地震数据分析处理系统（837工程） 全国大震速报系统 全国范围超大孔径数字化地震台网 京津唐张地震数据传输和处理系统 釆用了768工程的成熟技术 主要承担京津唐张地区的地震速报、预报和震情监视 全国地震数据库 数字地震观测 “八五”期间：数字地震观测技术系统科技攻关研究 “九五”期间：中国数字地震观测系统建设 国家数字地震台网（ 48个台站） 20个区域数字遥测地震台网（267个台站） 100套流动数字地震仪 首都圈数字遥测地震台网（107个台站） “十五”期间：中国数字地震观测网络 地震观测的目的和任务 为大震速报和快速响应提供实时观测数据和依据 实现动态监测震情，为地震预报提供基本信息 监测地下核试验 为地震学基础研究提供基础数据 全球每年发生地震的数量 影响地震观测的环境因素 台站背景噪声 地震观测台站的背景噪声限制了台站地震观测能力的提高 风、寒潮、海浪、交通运输、人和动物的活动等 地球背景噪声谱 美国USGS的J.Peterson及其研究小组观测和研究了全球正常地球背景噪声，确定地球高噪声新模型NHNM和地球低噪声新模型NLNM 《地震台站观测环境技术要求》GB/T 19531-2004 台基噪声水平分级 观测点与干扰源之间的距离 台基噪声测试与计算 地震数据的采集 相对于模拟地震观测来说，数字地震观测的关键是数据采集，完成数据采集任务的设备就是地震数据采集器。 数据采集器 地震观测系统的时间特性 地震数据采集需要计时时钟来驱动，保证在采集数据中有时间标识 一般采用协调世界时（UTC） 现代的地震数据采集器都配置了内部的计时时钟，以及标准授时信号输入接口或内置GPS接收机 GPS接收机或外置的其他标准时间设备用来提供标准时间信号，以便随时修订数据采集器内部的计时误差 地震观测系统 模拟地震观测系统 人工值守地震台 电信传输遥测地震台网 数字地震观测系统 数字地震观测台站 数字地震观测台网 线性动态系统和传递函数 线性动态系统的概念 傅立叶变换与拉普拉斯变换 线性动态系统传递函数 离散时间系统 Z变换 线性、时不变离散时间系统的传递函数 线性动态系统的概念 动态系统 即时系统，无记忆系统 线性系统 叠加性 放大性 时不变特性 时不变线性动态系统的特征 微分特性 因果性 傅立叶变换 拉普拉斯变换 线性动态系统传递函数 离散时间系统 时间离散信号：模拟信号经过采样后的序列 离散时间系统：将输入序列变换成输出序列的一种运算 时不变系统：系统的变换关系不随时间变化 线性性质：满足叠加原理 因果性：系统n时刻的输出仅取决于n时刻和n时刻以前的输入 Z变换 线性、时不变离散时间系统的传递函数 传递函数的表达方式与频率特性计算 线性动态系统传递函数的表达方