2012年印尼8.6级地震应变地震波的Hilbert‐Huang时频分析

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• 责任者：李文军^c中国地震局地震预测研究所地震预测重点实验室^d1969^e博士^f副研究员 ; 张晶 ; 刘琦 ; 池顺良^c中国科学院计算地球动力学重点实验室 ; 梁建宏^c中国地震台网中心 ; 王武星 ; 曹建玲
• 刊名：地震
• 出版年：2014
• 卷期：34^b2
• 页码：45～54
• 索书号：P263.06/208-16
• 图表：^c参20插图
• 文摘期号：2014/10

摘要

该文通过端点效应压制的Hilbert‐Huang变换，对大同及沁源台布置的四分量钻孔应变仪记录的印尼8.6级地震激发的应变地震波形进行时频分析，结果显示印尼8.6级地震的主震和8.2级余震的应变地震波序列各个震相具有不同的时频特征：（1）地震波到达之前的所谓“环境噪声”部分，瞬时频率低，瞬时振幅小；（2）P波初至时，高频成分突然增加，振幅也随即增强；（3）S波到达时，频率有所降低而振幅剧烈上升；（4）面波到达时，振幅进一步剧烈上升达到整个序列的极大值；（5）尾波部分振幅逐渐降低，但与噪声部分相比频率依然偏高，振幅依然偏大。该文也将应变地震波与地震仪记录的地震波进行对比，虽然应变地震波与地震波波形和Fourier谱具有极高的相关系数，但从Hilbert‐Huang变换得到的边际谱上看，应变地震波与地震波有显著的区别，应变地震波比地震波记录的低频成分相对更多。通过Hilbert谱，有助于更好地了解非平稳信号的局部特征，对于突变信号的地震波，Hilbert‐Huang变换是一个较好的时频分析工具。