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日本铁道综研将早期监测用地震仪的判断时间缩短至0.5秒 |
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| http://cn.newmaker.com
9/10/2012 9:10:00 AM
日经BP社
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日本铁道综合研究所（铁道综研）表示，对新干线等的早期地震预警系统采用的早期监测地震仪进行了重新设计，改进了对地震仪与震中（震源在地表的投影点）之间的距离（震中距）进行判断的算法，将所需时间缩短到了0.5秒。311日本大地震时的判断耗时为2秒。改进后的系统能在地震一发生就得到震中距，继而获知地震规模（震级），因此便可在地震达到一定规模以上时对列车实施紧急制动。另外，此次不仅改进了震中距的算法，还改进了断定地震方位的算法，便于更快地得到判断结果。
判断震中距的算法通过观测地震初期微动（P波）的最初振幅（摇摆大小），以函数来近似其振动波形。在确定函数形状后，通过调整系数来近似表示振幅。研究表明，该系数与震中距有很强的关联性。
以前的系统需要观测P波最初2秒的情况，使用y(t) ＝ Bt·exp(－At）这一函数近似表示实际振动。A和B两系数中，B表示振幅的斜率，A表示衰减。研究人员起初认为A更为重要，但最后断定实际上与震中距有直接关系的是B，因此决定不再使用A。新算法去掉了exp(－At)的部分，以直线y＝Bt来近似最初0.5秒内的呈上升形状的振动。铁道综研称，“研究结果表明，简化算法后也没有任何不良影响”。
在断定震中方向时的P波观测时间方面，原来需要1.1秒才能确定方位，而此次改进算法后减到了相当于P波半个波长左右。这样便可将判定震中方向的观测时间缩短到0.5秒这一目标时间内。
震级的判定通过将后续振幅与震中距相结合综合算出，并实时更新。因为大的地震中断层破坏会持续数十秒，只观测最初的数秒无法准确断定震级。（记者：木崎健太郎，《日经制造》）
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