広帯域地震計との並行観測に基づく超伝導重力計のフィードバック機構の改良

基于宽带地震仪并行观测的超导重力仪反馈机制的改进

基本信息

批准号：
08740356
负责人：
今西祐一
金额：
$ 0.7万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1996
资助国家：
日本
起止时间：
1996 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08740356/
关键词：
超伝導重力計広帯域地震計地球自由振動地球潮汐

项目摘要

1超伝導重力計は、地震の信号の入力に対してしばしば非線形な応答を示すが、これは地震周期帯における感度が高すぎることに原因がある。超伝導重力計の周波数特性を決めているフィードバック回路の構成について理論的に考察し、地震周期帯における特性を現実の地震信号により適したものに改良するための検討を行った。その結果、STS地震計などで用いられている方式の一部を取り入れ、フィードバックに積分パスだけでなくダイレクト・パスを追加することにより、潮汐周期帯の特性にあまり影響を与えずに地震周期帯の感度を下げられるという見通しを得た。2気象庁精密地震観測室(長野市松代町)において、超伝導重力計と広帯域地震計(STS-2型)による並行観測を行い、約1年にわたる連続観測データを得た。その際、超伝導重力計のフィードバックには、時期によってダイレクト・パスを使用した場合と使用しない場合とがある。得られた多くの地震(近地および遠地)の記録を用い、広帯域地震計のデータをリファレンスとして、地震に対する超伝導重力計の応答特性を調べた。その結果、ダイレクト・パスを使用した場合には、理論的に予想されたように、地震周期帯における感度を下げ、信号の飽和をおさえる効果があった。このように、フィードバック回路にダイレクト・パスを追加するというわずかの回路の変更だけで、特性の改善にかなりの効果を実現できることがわかった。3フィードバックにダイレクト・パスを使用すると、潮汐周期帯における位相遅れがやや大きくなることが理論的に予想されたが、実際に潮汐解析を行ってみると、結果にその影響が現れていることがわかった。これは地震周期帯での特性を改善したために生じた代償であるといえるが、位相の補正を適切に行えば、結果を解釈する上では問題にならないことが確認された。

1超导重力仪通常对地震信号输入表现出非线性响应，这是由于它们在地震周期内具有高灵敏度。我们从理论上考虑了决定超导重力仪频率特性的反馈电路的配置，并研究了如何改善地震周期频带内的特性，使其更适合实际地震信号。因此，通过结合STS地震仪中使用的一些方法，不仅添加积分路径，还添加直接路径反馈，我们能够在不显着影响潮汐周期带特征的情况下改进地震周期带。我们已经得到了灵敏度的前景2 在日本气象厅精密地震观测室（长野市松代町），使用超导重力仪和宽带地震仪（STS-2型）进行平行观测，并获得了大约一年时间的连续观测数据。获得。此时，超导重力仪的反馈可能会或可能不会使用直接路径，具体取决于时间。利用获得的多次地震（近场和远场）记录，并以宽带地震仪数据为参考，研究了超导重力仪对地震的响应特性。因此，当使用直接路径时，正如理论上预测的那样，具有降低地震周期区灵敏度并抑制信号饱和的效果。这样，人们发现，轻微的电路改变，例如向反馈电路添加直接路径，可以显着改善特性。 3理论上预测，当采用直接路径反馈时，潮汐周期带中的相位滞后会稍大一些，但当我们实际进行潮汐分析时，我们发现这种影响在结果中是显而易见的。虽然这可以说是对改善地震周期带特性的补偿，但已确认，如果适当校正相位，则不会对结果的解释造成问题。