[发明专利]一种基于P波到时与波形振幅的震源定位方法

摘要

本发明公开了一种基于P波到时与波形振幅的震源定位方法，包括以下步骤步骤1通过微震监测系统获取震源参数步骤2在未知P波波速v的情况下，求解一次震源坐标(x0,y0,z0)及相应速度v；步骤3计算波形振幅趋势线的斜率步骤4以logistic函数拟合波形振幅趋势线的斜率K与每个震源的P波波速v之间的函数关系式；步骤5计算修正后的各个传感器对应的P波波速步骤6利用修正后的各个传感器对应的P波波速求解二次震源坐标(x,y,z)。本发明方法具有适用性强、准确性高等特点。

主权项

一种基于P波到时与波形振幅的震源定位方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：通过微震监测系统获取震源参数；震源参数包括：各传感器坐标(xi,yi,zi)，其中i为传感器编号，i＝1,2,…,n；震源起振时刻t0，各传感器的P波到时tPi，各传感器的波形振幅趋势线的最大振幅MaxAmpi及其对应时刻tMi；步骤2：根据步骤1获取的震源参数初步求解震源坐标(x,y,z)及P波波速v，得到一次定位的震源坐标(x0,y0,z0)和初步求解的P波波速v0；步骤3：计算各传感器i的波形振幅趋势线的斜率Ki：步骤4：基于步骤2初步求解的P波波速v0和步骤3得到所有传感器的波形振幅趋势线的斜率Ki，通过logistic函数拟合得到传感器的波形振幅趋势线的斜率K与震源的P波波速vc之间的函数关系式K(vc)：其中，r为传感器的波形振幅趋势线的斜率随速度的增长速率，Kmax为所有传感器的波形振幅趋势线的斜率中的最大值，K0为所有传感器的波形振幅趋势线的斜率中的最小值；步骤5：计算修正后的传感器i对应的P波波速将Ki作为K(vc)代入公式二，计算相应的vc值，即为修正后的传感器i对应的P波波速步骤6：二次定位震源坐标(x,y,z)；将修正后的传感器i对应的P波波速代入以下目标函数：f(x,y,z)=minΣi=1nΣj=1n(Δtij-(xi-x)2+(yi-y)2+(zi-z)2viC+(xj-x)2+(yj-y)2+(zj-z)2viC)2]]>其中，min表示求最小值；Δtij＝tPi‑tPj；求解目标函数，其最优解即为二次定位的震源坐标(x,y,z)。