何先龙， 佘天莉， 高峰

中国地震局工程力学研究所地震工程与工程振动重点实验室， 哈尔滨　150080



一种地震P波和S波初至时间自动拾取的新方法

何先龙， 佘天莉*， 高峰

中国地震局工程力学研究所地震工程与工程振动重点实验室， 哈尔滨150080

摘要地震P波、S波初至时间的拾取是地震波分析的一项基础性工作.本文提出了一种新的地震波初至时间自动拾取的方法:首先，把地震波的三分量时程曲线变换为一组空间向的能量变化率时程曲线；然后对能量变化率时程曲线进行STA/LTA(Short Time Average/Long Time Average，短时间的均值/长时间的均值)处理，拾取地震P波和S波的大致初至时间；最后提出采用一种二次方自回归模型对初至附近的能量变化率曲线进行二次方自回归处理，精确拾取出P波和S波的初至时间.本文采用了10组芦山地震的记录数据和150组汶川地震的记录数据对此方法的可靠性进行了检验.以人工拾取结果为参考，此方法具有很高的准确率和稳定性，同时，相比于常用的STA/LTA方法和AIC(Akaike Information Criterion，Akaike信息准则)方法，此方法在计算时间效率方面稍微逊色，但是对S波初至时间的拾取精度和可靠性更高.此方法丰富了地震P波、S波初至时间的自动拾取方法.

关键词地震波初至；能量变化率；STA/LTA方法和AIC方法；二次方自回归模型

1引言

地震P波、S波初至时间是精确计算震源位置的必要参数，因此地震P波、S波初至时间的拾取是地震数据处理的一项必要工作(周宝峰，2012).在地震发生后，大量地震记录需要……