华越国际：地震预警的技术难点有哪些？

 

地震预警的核心技术是利用最接近震源处的少量台站的地震初期震动信息快速判定地震并测定地震参数，进而预测尚未传播开来的地震动大小、烈度分布、影响范围和影响程度。

建立预警系统需要的条件

第一 要建立起高密度的地震预警台网

台站、台网一定要十分的密集，才有可能发挥预警的效果。

第二 要有准确可靠的自动化处理系统

就是说要靠计算机自动来确定地震发生的参数，并且来进行报告。

第三 要有一个快速有效的信息发布系统

信息测定完之后，要快速地发布出去，要有发布的渠道和一个明显的后续的措施。

第四 要有健全的法律法规和技术标准体系

这些都是一个预警系统发挥作用的前提条件。

截取的地震波形图

预警技术的难点

1. 所用信息极其有限

为达到地震预警的高时效要求，在进行地震预警处理时，仅能用到近震源有限数量台站的极其有限的记录波形信息来判别地震、测定发生位置并估计地震大小，进而预测地震波尚未传开处的可能地震动大小。

一般在三个监测台站地震P波到达并触发后开始估计地震基本参数，此时，触发台站数量、获取的波形信息的不完备导致出错的几率增加，结果的准确性降低。

2. 大震的破裂尚未完成

地震时地下岩石的破裂不是瞬间完成的，而是以一定的破裂速度进行，一般情况下低于S波波速。

对地震预警来说，这会造成预警信息发布的范围较实际破坏范围小。

但需要说明的是，地震预警的处理是持续进行的，随着时间进展和触发台站数量及记录长度的增加，其结果也会越来越接近真实值。

地震波传播示意图

3. 实时确定地震破裂方式和破裂方向困难

依据现有理论和技术发展，目前利用少量台站的有限波形信息实时可靠地确定大地震的破裂是单侧还是双侧、破裂具体朝哪个方向发展仍然困难，这也会造成预测烈度场与实际存在偏差。

4. 涉及监测、传输、处理和发布的全自动实时系统

地震预警系统是一整套涉及多个环节的复杂自动化系统，需要监测、传输、处理、发布、接收等各子系统的实时、协调、可靠运行，系统的复杂性也决定了其实现的难度。

振动控制

“振动”是一种自然界中普遍存在的现象，是指一个状态改变的过程，即物体的往复运动。大至宇宙，小至亚原子粒子，无不存在振动，总体可区分为宏观振动（如地震、海啸）和微观振动（基本粒子的热运动、布朗运动）。

人们生活中也离不开振动：心脏的搏动、耳膜和声带的振动，都是人体不可缺少的功能。在工程技术领域中，振动现象也比比皆是：例如，桥梁和建筑物在阵风或地震激励下的振动，飞机和船舶在航行中的振动，机床和刀具在加工时的振动，各种动力机械的振动等等。

机械加工过程中的振动有着诸多危害

不过振动带来的并不总是好处，例如，振动会影响精密仪器设备的功能，降低加工精度和光洁度，加剧构件的疲劳和磨损，从而缩短机器和结构物的使用寿命，振动还可能引起结构的大变形破坏，有的桥梁曾因振动而坍毁；飞机机翼的颤振、机轮的抖振往往造成事故；车船和机舱的振动会劣化乘载条。而且振动产生的噪声更是对环境和人类健康产生了重大危害。因此随着科学技术的发展，人们逐渐意识到若想减少工业上的损失，就必须要削减不利的振动响应，即对“振动”进行控制。

在振动工程领域中，振动控制可分为主动控制和被动控制两类。被动控制属于反馈控制，结构简单、易于实现，但是对于控制的效果和适应性较差；而主动控制不同，具有控制效果好、环境适应能力强等特点，弥补了被动控制的不足。

品牌介绍

Metrix公司由Peter J. Sundt创建于1965年，它的根基在于地震测量技术，最初专注于地球物理勘探，并将此技术应用到工业机器的振动测量当中，因此，机械状态监测成为Metrix的唯一焦点，并且保持了50年。Metrix的振动产品，包括振动变送器，坚固的高温速度传感器和创新的往复机械冲击变送器技术，1998年，Metrix收购了世界领先的电子振动开关供应商PMC / BETA，2007年，Metrix收购了业界领先的便携式振动校准器生产商Hardy Instruments，Metrix已经通过ISO-9001认证超过20年，这确保了Metrix永远不会忽视质量和不断改进制造工艺。

产品选型

接近

我们革命性的数字接近系统 (DPS)通过一个可现场配置的单一套件消除了对数十种不同驱动器和发射器的需求，该套件可设置为与来自不同制造商的探头和电缆配合使用。DPS 由探头、延长电缆和驱动器或发射器组成。

特征：

所有轴材料

未知的轴材料

易于调整的系统长度

用于有限间隙的 TightView™

所有竞争对手的探头和电缆

传统探头和电缆

无串扰

可配置的尖峰抑制

地震

地震振动仪器用于测量轴承座、管道、机械外壳和机械支撑结构上的结构振动。它特别适用于带有滚动轴承的机械。这些类型的轴承通常会将与轴和轴承相关的振动传递到机器外部，在那里可以通过地震测量进行检测。

开关

无需复杂系统即可进行整体振动监测和趋势的电子和机械振动开关。提供具有危险区域等级和防爆外壳的型号。我们最先进的电子开关是可编程的，以满足用户的需求。

振动筛

Hardy Shaker 可确保您安装的地震传感器和变送器正常工作并为您提供所需的结果。就像您设施中的压力和流量仪器每年都需要校准检查一样，您的地震传感器和变送器也是如此。该系统将这些地震传感器和变送器的校准检查置于您的控制范围内，并在您的预算之内。与预防性维护或运行到故障策略相比，最具成本效益的维护策略是预测性和主动性策略。

监视器

您是否需要本地显示、报警和关闭功能、数据记录以及使用 Modbus over Ethernet TCP/IP 进行通信的能力；或者您需要对波形和瞬态数据进行趋势分析以预测机器状况，Metrix 有一个解决方案可以满足您的机器监控要求。