GB_T31077-2014水库地震监测技术要求.pdf

I C S9 1.1 2 0.2 5P1 5中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准G B/T3 1 0 7 72 0 1 4水库地震监测技术要求T e c h n i c a l r e q u i r e m e n t o f r e s e r v o i r e a r t h q u a k em o n i t o r i n g2 0 1 4-1 2-2 2发布2 0 1 5-0 6-0 1实施中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会发 布目 次前言引言1 范围12 规范性引用文件13 术语和定义14 水库地震监测要求25 水库地震台网建设要求36 水库地震台网运行97 水库地震台网的产出1 0附录A(规范性附录)水库测震台网监测能力估算1 2附录B(规范性附录)水库影响区地震活动水平评估1 3附录C(资料性附录)水库地震监测中的地壳形变监测1 5附录D(资料性附录)水库地震监测中的地下流体监测1 6参考文献1 7G B/T3 1 0 7 72 0 1 4前 言 本标准按照G B/T1.12 0 0 9给出的规则起草。本标准由中国地震局提出。本标准由全国地震标准化技术委员会(S A C/T C2 2 5)归口。本标准起草单位:中国地震局地震预测研究所、地壳运动监测工程研究中心、中国地震局地质研究所、山东省地震局、中国地震台网中心、中国地震应急搜救中心。本标准主要起草人:薛兵、赵翠萍、吴书贵、马文涛、林榕光、蒋海昆、王勤彩、华卫、宋彦云、和平。G B/T3 1 0 7 72 0 1 4引 言 现有的水库地震监测手段有测震观测、地表自由场强震观测、地壳形变观测、地下流体观测等。测震与强震观测直接观测地震活动及其地表强烈震动效应,地壳形变观测和地下流体观测主要用于监测水库蓄水引起的库区地壳形变情况、库区断层形变情况、地下水渗流与扩散情况等,有助于分析库区地震活动与水库蓄水的关系。水库地震监测是保障水库安全的重要手段,为了加强防震减灾工作,保障水利水电工程建设与安全管理,规范水库地震监测工作,特制定本标准。G B/T3 1 0 7 72 0 1 4水库地震监测技术要求1 范围本标准规定了开展水库地震监测的要求和水库地震台网建设、运行、数据产出的要求。本标准适用于水库地震监测。2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。G B/T1 9 5 3 1.12 0 0 4 地震台站观测环境技术要求 第1部分:测震G B2 1 0 7 52 0 0 7 水库诱发地震危险性评价G B5 0 0 1 1 建筑抗震设计规范G B5 0 0 5 72 0 1 0 建筑物防雷设计规范G B5 0 1 7 42 0 0 8 电子信息系统机房设计规范G B5 0 2 2 32 0 0 8 建筑工程抗震设防分类标准G B5 0 3 4 32 0 1 2 建筑物电子信息系统防雷技术规范D B/T2 地震波形数据交换格式D B/T7 地震台站建设规范 重力台站D B/T8 地震台站建设规范 地形变台站D B/T1 72 0 0 6 地震台站建设规范 强震动台站D B/T1 9 地震台站建设规范 全球定位系统连续观测台站D B/T2 0 地震台站建设规范 地下流体台站3 术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1水库地震台网 s e i s m o l o g i c a l n e t w o r kf o r r e s e r v o i r-i n d u c e de a r t h q u a k e监视水库诱发地震的地震台网。G B/T1 8 2 0 7.22 0 0 5,定义5.2.63.2水库区 r e s e r v o i ra r e a水库正常蓄水位淹没的范围。G B2 1 0 7 52 0 0 7,定义3.33.3水库影响区 r e s e r v o i r i n f l u e n c e da r e a水库区及其外延1 0k m的范围。G B2 1 0 7 52 0 0 7,定义3.41G B/T3 1 0 7 72 0 1 43.4水库地震监测区 m o n i t o r i n ga r e af o r r e s e r v o i r e a r t h q u a k e水库影响区及其周围5 0k m范围内历史上发生过5级以上地震的区域。3.5水库地震重点监测区 k e ym o n i t o r i n ga r e af o r r e s e r v o i r e a r t h q u a k e水库地震危险性评价认为水库诱发地震可能性较大的库段、库首区及活动断层分布区域。3.6最小完整性震级 m i n i m u mc o m p l e t e n e s sm a g n i t u d e在给定的时间、空间范围内,地震监测台网始终能够完整记录到的最小地震的震级。4 水库地震监测要求4.1 基本要求4.1.1 坝高高于1 0 0m且库容大于51 08m3的新建水库,应建设水库地震台网,开展水库地震监测。4.1.2 根据水库诱发地震危险性评价,若水库诱发地震最大震级M大于5级,或水库诱发地震震中烈度大于度的其他新建大型水库,应建设水库地震台网,开展水库地震监测。4.1.3 坝高高于1 0 0m或库容大于51 08m3的已建水库,若近三年来水库影响区内发生震群活动且最大震级达到近震震级ML3.0级,应按G B2 1 0 7 52 0 0 7第8章对水库诱发地震危险性进行确定性评价,若可能发生的最大诱发地震震级大于5级,则应补建水库地震台网,开展水库地震监测。4.1.4 水库地震台网应由地震观测台站、实时数据传输系统、水库地震台网中心构成。4.1.5 水库地震台网应建设测震观测台站和自由场强震动观测台站,符合G B2 1 0 7 52 0 0 7甲级工作要求的大型水利水电工程项目,宜增加建设地壳形变观测、地下流体观测、活动断层监测方面的观测台站。4.1.6 水库地震台网中心应承担观测数据分析处理及日常运行维护任务。4.1.7 水库地震台网终止运行应同时满足下列条件:a)水库蓄水后地震监测时间达到1 0年以上;b)经过不少于3次达到设计最高水位的周期性水位变化;c)水库影响区内近3年没有发生近震震级ML3.0级以上地震;d)水库影响区内近3年没有发生与蓄水及放水过程有关的震群活动;e)按照附录B所示方法,水库影响区内地震活动水平连续3年不高于蓄水前水库所在区域的背景地震活动水平。4.1.8 若当地专业区域地震台网的监测能力没有达到地震近震震级ML3.0级,则应保留部分测震台站。4.1.9 需终止测震台网运行时,应编制评估报告。评估报告应对4.1.7的要求逐条论述。4.2 测震观测要求4.2.1 水库地震台网至少应具有4个测震台站,测震台站的布设数量和分布应满足监测能力和地震定位误差的要求。4.2.2 水库地震台网的监测能力应达到近震震级ML1.5级,水平定位误差应小于3k m;重点监测区的监测能力应达到近震震级ML0.5级,水平定位误差应小于1k m。4.2.3 测震观测台站应能够记录振幅在31 0-8m/s 11 0-2m/s范围内的地面振动。4.2.4 宜采用宽频带数字化观测方式,观测频带涵盖0.0 5H z 4 0H z。部分台站可采用短周期数字化2G B/T3 1 0 7 72 0 1 4观测,其观测频带应涵盖0.5H z 4 0H z。4.2.5 流动地震仪的配置数量,不宜少于测震台站数量的2 0%。4.3 强震观测要求4.3.1 强震动台站的布设数量和分布应满足最大烈度区及重点区域的强震动监测和烈度估算的要求。4.3.2 强震动台站观测量为地面振动加速度,观测频带应涵盖0.0 1H z 5 0H z,能够完整记录加速度峰值不大于2 0m/s2的地面振动。4.4 地壳形变观测要求4.4.1 地壳形变与断层活动观测涉及的观测项目有断层形变观测、地应变观测、地倾斜观测、重力观测、GN S S观测等,观测项目的选择可参考附录C。4.4.2 台站建设可参考D B/T7、D B/T8、D B/T1 9。4.5 地下流体观测要求4.5.1 地下流体观测项目有水位、水温、水化学等,观测项目的选择参考附录D。4.5.2 台站建设可参考D B/T2 0。4.6 实时数据传输系统要求4.6.1 水库地震台站应采用连续观测方式,观测数据应实时传输、汇集到水库地震台网中心进行分析处理。对于不支持自动连续观测的测项,其观测数据应及时汇总到水库地震台网中心。4.6.2 实时数据传输的最大延迟时间不宜超过1 0s。4.6.3 测震观测台站设计时,应考虑数据传输的冗余设计及采用多种适宜的数据传输方式,保证在任何一种通信故障发生时,数据中断的台站数应不超过2 5%,中断持续时间不超过4 8h。4.7 水库地震台网中心要求4.7.1 水库地震台网中心应具有以下功能:a)实时观测数据接收;b)事件自动检测、定位及震级计算;c)人机交互地震事件分析处理;d)观测数据整理及归档、地震速报、地震编目;e)在线观测数据存储、实时数据流交换、数据共享与服务;f)系统运行监控,包括台站运行状态监控。4.7.2 水库地震台网中心技术系统是由计算机、服务器等设备构成的局域网系统,所提供的资源和性能应满足实现4.7.1所列各项功能的需求。4.7.3 水库地震台网中心应具有一定的在线数据存储能力,且能够存储至少3个月的原始观测数据及5年的地震事件数据。5 水库地震台网建设要求5.1 台站布设原则5.1.1 测震台站布设原则5.1.1.1 宜采用均匀网状布设的原则。3G B/T3 1 0 7 72 0 1 45.1.1.2 外侧台站连线所围区域及其外延2 0k m应覆盖水库地震监测区。5.1.1.3 对于水库地震重点监测区,应适当增加台站密度,并保证其处于外侧台站连线所包围的区域之内。5.1.2 强震动台站布设原则5.1.2.1 近坝区的重要部位、水库地震监测区中的最大烈度区应重点布设。5.1.2.2 布设数量和台站分布应有利于监测水库诱发地震危险性评价确定的高烈度区及近坝区的强地面振动,有利于烈度值估算,并有利于较大地震震级的测算。5.2 测震观测场地勘选5.2.1 观测场地背景地噪声水平按照地区分类(见G B/T1 9 5 3 1.12 0 0 4附录C)应满足以下要求:a)A类地区、B类地区和C类地区:应保证占总数3/4的台站,其背景地噪声水平小于级环境地噪声水平,即E n l11 0-7m/s,其余台站应小于级环境地噪声水平,即E n l3.1 61 0-7m/s;b)D类地区和E类地区:应保证占总数1/2的台站,其背景地噪声水平小于级环境地噪声水平,其余台站宜小于级环境地噪声水平。注:环境地噪声水平E n l为1H z 2 0H z频带内的噪声有效值(见G B/T1 9 5 3 1.12 0 0 4附录A)。5.2.2 观测场地应满足以下要求:a)选在坚硬、完整、未风化的基岩岩体上;b)避开地质断层带,应避开陡坡、风口、河滩等地;c)避开对地震观测有影响的发展规划区域;d)避开各种干扰源(大型水库除外)的距离应符合G B/T1 9 5 3 1.12 0 0 4第5章的要求;e)无线传输观测数据的台站,场址与台网中心或中继站之间应满足无线信道通信要求。5.2.3 应对观测场地环境地噪声水平进行连续2 4h观测,观测采样率应不小于1 0 0点/s。具体观测方法、观测仪器、以及观测结果的分析、处理和计算,按G B/T1 9 5 3 1.12 0 0 4附录A中的有关规定进行。5.2.4 对场地观测结果进行分析、处理和计算时,应同时计算频带2 0H z 4 0H z的地噪声水平,其有效值不应高出E n l的3倍。5.3 测震台网监测能力估算依据测震台站分布和场地背景噪声测试结果,按照附录A的方法评估测震台网的监测能力。5.4 强震观测场地勘选5.4.1 观测场地应满足以下要求:a)应避开局部地形起伏变化大的地点,与高大建筑物之间的距离应大于建筑物的高度与长度;在无合适的自由场地时,可布设在独立的一层或二层房屋建筑物的底层地面上;b)应避开可能影响观测的振动源,如大型的马达、泵站、发电机、塔柱状结构、重型车辆道路、大型管道等设施;c)台址场地的最大背景振动加速度噪声有效值宜小于0.0 0 1m/s2。d)拟采用无线方式传输观测数据的台站,场址与台网中心或中继站之间应满足无线信道通信要求。5.4.2 应按照D B/T1 72 0 0 6附录A的要求对台址场地进行工程地质测试和地面脉动测试。4G B/T3 1 0 7 72 0 1 45.5 台站建设5.5.1 观测仪器墩建设5.5.1.1 观测仪器墩面中心的地理参数测定,应符合下列规定:a)经纬度测量误差不大于0.3;b)海拔高程测量误差不大于1 5m;c)地理子午线测量误差不大于0.5。5.5.1.2 制作安装地震计的仪器墩应符合下列规定:a)仪器墩基凿制过程中不应采用爆破作业;b)仪器墩面的四边,宜与地理子午线平行或垂直;c)仪器墩不应与任何建筑体相连;d)仪器墩可建于地面,建议其长宽宜为1.0m0.8m,高出房内地面宜为0.3m0.6m;也可采用坑式仪器墩,坑式仪器墩的深度宜为0.5m0.8m;e)仪器墩(含坑式仪器墩)四周应有隔震槽,隔震槽宽度宜为0.1m0.2m,深度宜为0.2m0.3m,槽底及四周应采取防潮措施,有渗水现象时应采取抗渗措施;f)仪器墩应一次性浇筑混凝土,振捣密实,墩面平整,中心刻有地理子午线;仪器墩浇筑前应清除干净基岩表面的碎石、泥沙、风化层等;g)仪器墩应采用强度等级不低于C 3 0的素混凝土;有渗水现象的基岩,其仪器墩应采用强度等级不低于C 3 0的防渗素混凝土;h)无渗水现象的基岩,可直接凿制成仪器墩。5.5.1.3 制作安装加速度计的仪器墩应符合下列规定:a)仪器墩的长宽宜为0.4m0.4m,高出房内地面0.1m0.2m;b)在基岩上制作仪器墩,按照5.5.1.2的有关规定进行;c)若强震动台站与测震台站共址建设,则仪器墩可共用;d)土层场地上应先除去表层腐殖土或回填土,在土层中插入钢筋,现场浇筑仪器墩;e)土层场地上浇筑仪器墩,应采用2 0规格的螺纹钢筋,钢筋插入土层的深度宜为0.5m1.0m,保留在仪器墩内的长度约为0.1 5m,插筋的倾角宜为4 5 6 0,插筋数量宜为8根,均匀布置。5.5.1.4 若加速度计和地震计安装在同一个仪器墩上,则仪器墩的制作应符合5.5.1.2的要求。5.5.2 观测室建设5.5.2.1 新建的观测室应按照G B5 0 2 2 32 0 0 8中重点设防类(乙类)建筑确定抗震设防标准。观测室的抗震设计应符合G B5 0 0 1 1中的有关规定。5.5.2.2 观测室建筑物防雷应按G B5 0 0 5 72 0 1 0第三类防雷建筑物设防。5.5.2.3 观测室电子信息系统防雷,应符合G B5 0 3 4 32 0 1 2中C等级的雷电防护有关要求。5.5.2.4 观测室墙壁、顶壁和地面应采取防潮和防尘措施,有渗水现象的应采取抗渗措施。5.5.2.5 安装宽频带地震计的观测室,应采用密封门,观测室内日温度变化应小于2.5,相对湿度保持在2 0%9 0%;当观测室内日温度变化大于1时,应对宽频带地震计采取保温措施。5.5.2.6 强震观测室可利用现有建筑物,其抗震设防及防雷措施需满足5.5.2.15.5.2.3的要求。5.5.3 线缆敷设5.5.3.1 观测室内线缆应采用套管穿引后暗装或明装敷设。套管应采用镀锌钢管。5G B/T3 1 0 7 72 0 1 45.5.3.2 传输电缆线宜采用镀锌钢管穿引或采用镀锌套管。室外地下敷设深度应大于0.3m,寒冷地区敷设深度应在本地区冻土层以下。5.5.3.3 室外交流供电线宜选用铠装电缆地下敷设,敷设深度应大于0.3m,寒冷地区敷设深度应在本地区冻土层以下。5.5.3.4 穿越观测室墙壁的敷设线应采用绝热材料封堵。5.5.4 观测室配电5.5.4.1 采用交流供电的台站,观测室应有配电箱,应配置不间断电源(U P S),不间断电源应提供不少于3天的供电储备。5.5.4.2 采用太阳能供电的台站,依据台站所有设备的总功率需求和当地气象情况配置太阳能电池板和蓄电池组,一般应能够提供连续1 5天连续阴雨天气情况下的供电储备。5.5.5 设备配置5.5.5.1 测震台站的观测设备、辅助设备及其主要技术指标,应符合表1的要求。表1 测震观测设备、辅助设备及主要技术指标设备名称主要技术指标主要功能或用途数量地震计宽频带地震计频带宽度:0.0 5H z 4 0H z灵敏度:20 0 0V s/m(差分输出)动态范围大于1 2 0d B非线性失真小于1%最大输出电压范围:2 0V(差分)1.三分向一体结构2.应具有标定信号输入功能3.应具有摆锤锁止与开锁功能4.应具有安装方位基准标志短周期地震计频带宽度:0.5H z 4 0H z灵敏度:20 0 0V s/m(差分输出)动态范围大于1 2 0d B非线性失真小于1%最大输出电压范围:2 0V(差分)1.三分向一体结构2.应具有标定信号输入功能3.应具有摆锤锁止与开锁功能4.应具有安装方位基准标志1台数据采集器满量程输入信号:2 0V(差分)动态范围大于1 3 0d B分辨力:6V频带范围:0H z 4 0H z采样率大于或等于1 0 0H z时间服务小于1m s(UT C)数字滤波器应具有最小相位特性1.应具有 与 标准UT C时 间 同 步 的功能2.应具有标定信号输出功能3.应具有基于T C P/I P协议的网络数据传输功能1台电源设备U P S不间断电源输出功率:5 0 0VA最大供电时间大于7 2h(负载功率3 0W)用于交流供电台站1台直流稳压电源应符合观测设备供电要求观测设备供电23台太阳能供电系统太阳能电池:2 0 0W4 0 0W1 2V蓄电池:2 0 0AH4 0 0AH用于太阳能供电台站1套6G B/T3 1 0 7 72 0 1 4表1(续)设备名称主要技术指标主要功能或用途数量通信设备无线数传电台发射功率:1W2W有效数据传输速率大于或等于1 92 0 0b p s误码率小于1 0-7最大数据传输延时小于2s具有双工或半双工通信功能,用于采用无线数据传输的地震台站1台移动通信数据传输设备有效数据传输速率大于或等于6 4k b p s最大数据传输延时小于2s网络传输设备数据传输速率大于或等于5 1 2k b p s最大数据传输延时小于2s用于采用网络数据传输的地震台站1台 注1:采用一体化数字地震仪时,技术指标不应低于数据采集器和地震计组合的系统指标。注2:使用无线数传设备应取得当地无线电管理部门关于频率资源的许可;特殊地区太阳能供电系统可做必要调整。注3:采用表中列出以外的设备传输观测数据,应满足连续、实时传输观测数据的要求。5.5.5.2 强震动台站的观测设备、辅助设备及其主要技术指标,应符合表2的要求。表2 强震观测设备、辅助设备及主要技术指标设备名称主要技术指标主要功能或用途数量强震加速度计频带宽度:0H z 5 0H z满量程:2gn灵敏度:2.5V/gn或1.2 5V/gn动态范围大于1 2 0d B非线性失真小于1%横向灵敏度比小于1%零位漂移小于或等于5 0 0gn/1.三分向一体结构2.应具有标定信号输入功能3.应具有安装方位基准标志1台数据采集器满量程输入信号:5V或2.5V(差分)动态范围大于或等于1 2 0d B当满量程输入信号为5V时,分辨力:1.5V当满量程输入信号为2.5V时,分辨力:0.7 5V频带范围:0H z 8 0H z采样率大于或等于2 0 0H z时间服务小于1m s(UT C)数据存储容量大于4G b y t e s1.应具有 与 标准UT C时 间 同 步 的功能2.应具有标定信号输出功能3.应具有基于T C P/I P协议的网络数据传输功能1台电源设备U P S不间断电源输出功率:5 0 0VA最大供电时间大于7 2h(负载功率3 0W)用于交流供电台站1台直流稳压电源应符合观测设备供电要求观测设备供电23台太阳能供电系统太阳能电池:2 0 0W4 0 0W1 2V蓄电池:2 0 0AH4 0 0AH用于太阳能供电台站1套7G B/T3 1 0 7 72 0 1 4表2(续)设备名称主要技术指标主要功能或用途数量通信设备移动通信数据传输设备有效数据传输速率大于或等于6 4k b p s最大数据传输延时小于2s网络传输设备数据传输速率大于或等于5 1 2k b p s最大数据传输延时小于2s用于采用网络数据传输的地震台站1台 注1:采用一体化数字强震仪时,技术指标不应低于数据采集器和地震计组合的系统指标。注2:当观测台站同时安装强震与测震观测设备时,可共用电源和通信设备,共用设备应满足强震与测震同时连续观测的要求。注3:采用表中列出以外的设备传输观测数据,应满足连续、实时传输观测数据的要求。5.6 无线数据传输信道设计与中继站建设5.6.1 采用无线数据通信方式传输观测数据时,无线信道的选择应综合考虑路径、经济和维护等条件,以及无线发射对周围环境的影响。5.6.2 当观测台站至台网中心不具备架设无线信道条件时,或者传输误码率不能满足要求时,应建设无线数据传输中继站或有线传输数据中继站,进行数据传输的转接。5.6.3 采用无线超短波数据通信方式时,应对传输信道进行接收场强测试和误码率测试,接收场强宜高于2 0d B的电平余量。5.6.4 采用扩频微波数据通信方式时,应对传输信道进行误码率测试。5.6.5 中继站至台网中心的数据传输宜采用扩频微波或公用数据网,支持T C P/I P协议,支持台网中心与观测台站之间的双向通信。5.6.6 中继站的建设应满足5.5.3.15.5.3.3的要求。5.7 水库地震台网中心建设5.7.1 水库地震台网中心一般宜设在通信畅通、交通方便、供电有保障、便于运行管理的场所。5.7.2 水库地震台网中心应按照G B5 0 2 2 32 0 0 8中重点设防类(乙类)建筑确定抗震设防标准。观测室的抗震设计应符合G B5 0 0 1 1中的有关规定。5.7.3 水库地震台网中心建筑物防雷应按G B5 0 0 5 72 0 1 0中第三类防雷建筑物设防。5.7.4 水库地震台网中心电子信息系统防雷,应符合G B5 0 3 4 32 0 1 2中C等级的雷电防护有关要求。5.7.5 水库地震台网中心应建设固定的机房,配置数据分析处理、值班等工作室。5.7.6 水库地震台网中心机房的设计应符合G B5 0 1 7 42 0 0 8中C级电子信息系统机房的有关要求。5.8 水库地震台网中心设备配置水库地震台网中心主要设备配置见表3。表3 水库地震台网中心主要设备及主要功能设备名称主要功能及用途技术要求数据交换服务器用于实时数据接收与实时数据交换,汇集和缓存各台站实时数据流,支持实时数据在线分析处理应满足所有观测台站实时数据接收、连续观测数据共享服务的需求;能够在线缓存7 2h的连续观测数据8G B/T3 1 0 7 72 0 1 4表3(续)设备名称主要功能及用途技术要求数据处理服务器承担实时数据处理和人机交互分析处理任务,包括地震事件分析、数据归档、地震编目等计算任务应满足处理数据量及计算负荷要求数据存储服务器用于存储归档观测数据及资料,包括各种台网产出数据等能够存储至少一年的连续观测数据,长期保存地震事件数据及台网产出数据等地震信息与数据共享服务器用于地震信息发布,观测资料共享运行监控终端显示 系 统 运 行 状 态(包 括 台 站 设 备 运 行状态)人机交互终端用于人机交互分析处理依据 台 站 数 量 配 置,至 少 配 置2个终端打印机用于文档、报告等打印网络设备用于构成台网中心网络化数据处理环境包括路由器、调制解调器、交换机等无线数传电台用于接收无线直传台站的实时数据依无线直传台站数量配置不间断电源用于支撑系统的连续不间断运行供电中断时,应至少支撑系统运行8h发电机用作系统备用供电空调用于保障机房环境符合G B5 0 1 7 4中C级电子信息系统机房要求 注1:当台站数量较少时,各服务器可共享硬件资源。注2:表中各服务器按照逻辑功能划分。6 水库地震台网运行6.1 试运行6.1.1 水库地震监测台站(实时传输)及数据中心设备安装和联调完成后,应对台站设备、数据中心设备、通信设备、各种软件、运行参数进行测试和检查。在实施正常运行前,应进行不少于连续3个月的试运行。6.1.2 试运行期间,更换关键设备或软件、发生重大故障导致系统运行中断2 4h,应视为试运行中断,在故障排除或技术更新后,需重新开始试运行。6.1.3 试运行期间,各项运行指标达到6.2的要求,运行产出符合第7章的要求,可转入正常运行。6.1.4 水库地震台网至少应在水库蓄水前一年投入正常运行。6.2 运行要求6.2.1 测震台站的故障中断时间不宜超过2 4h,月运行率不宜低于9 5%。6.2.2 测震台站的运行仪器每月至少应标定一次,地震计的自振周期与阻尼的变化率应小于5%。6.2.3 强震动台站应定期进行仪器标定,加速度计的自振周期与阻尼的变化应小于5%。6.2.4 应及时处理测震台站和强震动台站的观测数据及地震事件,及时汇集和整理流动测量数据及资9G B/T3 1 0 7 72 0 1 4料,定期编制观测报告。6.2.5 测震观测原始波形数据、地震事件波形数据应永久保存。6.2.6 对水库影响区及其外延2 0k m内发生近震震级ML3.0级以上的地震应进行速报,速报时间不应超过1 5m i n。速报内容包括地震的发震时刻、震中位置、震源深度、震级、距库岸的最短距离、距大坝的距离。6.2.7 水库影响区及其外延2 0k m内发生近震震级ML3.0级以上地震,应立即处理强震动观测数据,若近震震级ML达到4.0级,应进行烈度速报。6.2.8 在处理较大地震事件时,测震台站记录数据出现限幅现象而不能进行震级计算的情况下,应使用强震动观测数据计算震级。使用强震观测数据计算震级时,应将强震动观测数据进行积分运算,转换为速度记录。6.3 应急流动观测6.3.1 在水库地震重点监测区之外的水库影响区内发生震群活动,并显示出地震活动增强的趋势,应在该地震集中活动区周围增设临时测震台站,开展应急流动观测,以增强该区域的地震监测能力,使之达到水库重点监测区的监测水平。6.3.2 当水库影响区内发生近震震级ML4.0级以上或有较大社会影响的地震时,应启动应急流动观测。6.3.3 应急流动观测宜将测震设备部署在靠近震中的地方,以提高后续余震的定位精度。6.3.4 观测场址的选择应综合考虑基岩条件、通信条件和维护的方便性,避开风口及可能遭受水淹的地方,避开附近的干扰源。6.3.5 应急流动观测仪器应避免遭受雨淋和日晒,并保障观测设备的供电。可通过无线数传电台、公共移动通信网等手段将观测数据实时传输至水库地震台网中心。6.4 数据交换与共享6.4.1 水库地震台网与所在地区区域地震台网应相互交换观测数据。连续观测数据交换宜采用实时或准实时传输方式实现。应共享的测震观测数据包括:连续波形数据、地震事件波形数据、地震月报目录、观测报告。6.4.2 测震连续数据卷和事件数据卷的交换格式应符合D B/T2的要求。7 水库地震台网的产出7.1 测震台网的产出7.1.1 原始观测数据7.1.1.1 连续数据卷,数据格式应符合D B/T2要求。7.1.1.2 地震事件数据卷,数据格式应符合D B/T2要求。7.1.1.3 连续数据卷在线存储应不少于3个月,地震事件数据卷在线存储应不少于5年。连续数据卷和地震事件数据卷应备份在离线介质中长期保存。7.1.2 水库地震目录7.1.2.1 水库地震目录参数包括发震时刻、震中经度、震中纬度、震级、震源深度、精度、震中参考地名、距库岸的最短距离、距大坝的距离。可增加近震震级ML3.0级以上地震的震源机制、应力降、震源尺度、拐角频率。01G B/T3 1 0 7 72 0 1 47.1.2.2 水库地震目录应包括水库地震监测区内的所有地震事件。7.1.2.3 应每月编制水库地震目录。7.1.3 水库地震观测报告7.1.3.1 水库地震观测报告包括:发震时刻、震中经度、震中纬度、震源深度、震级,以及各台站主要震相到时、记录清晰的初动符号、最大振幅、周期等震相数据。7.1.3.2 水库地震观测报告应包括水库地震监测区内的所有地震事件。7.1.3.3 应每月编制水库地震观测报告。7.1.4 水库地震事件分析报告7.1.4.1 水库地震监测区内发生最大震级达近震震级ML3.0级以上的震群活动,且连续两天地震次数累计超过1 0次,或水库地震监测区内发生近震震级ML4.0级以上地震,应编写水库地震事件分析报告。7.1.4.2 水库地震事件分析报告内容应包括地震活动性分析、震情趋势分析等。近震震级ML超过4.0级时,还应给出地震性质分析。7.1.5 水库地震监测年报水库地震监测年报应包括台网运行维护情况、台网产出情况、水库地震监测区地震活动性分析、水库诱发地震危险性分析等内容。7.2 强震台网的产出7.2.1 近震震级ML3.0级以上的水库地震事件应包括:原始数据、峰值加速度、反应谱。7.2.2 近震震级ML4.0级以上的水库地震事件除满足7.2.1要求外,还应增加水库地震烈度分布或烈度值。7.2.3 强震动观测报告,包括近震震级ML3.0级以上的地震动峰值加速度、反应谱,近震震级ML4.0级以上的地震烈度分布等。7.3 资料及数据的归档7.3.1 建设单位应归档保存水库地震台网的基础资料、运行维护信息及观测数据。7.3.2 基础资料归档内容应包括:水库地震危险性评价报告,水库地震台网技术设计报告、竣工报告、试运行验收报告和竣工验收意见,蓄水前的地震背景活动分析报告。7.3.3 运行维护信息归档内容应包括:仪器参数、运行日志及维护记录。7.3.4 观测数据归档内容应包括:每天水库水位数据、地震事件波形数据、地震事件强震动波形数据、观测报告、月报目录及分析报告等。11G B/T3 1 0 7 72 0 1 4附 录 A(规范性附录)水库测震台网监测能力估算A.1 估算测震台站台基噪声水平在至少2 4h的连续记录资料中,选择没有地震事件及个别干扰的时段,分别截取白天、夜间各1h长度的北南向或东西向观测数据,按照以下步骤估算台基噪声水平:a)依据地震仪灵敏度等参数将截取数据换算为速度量,并进行积分运算;b)进行带通滤波,滤波器的频带取为2H z 2 0H z,其阻带衰减不小于每倍频程1 2d B;c)计算滤波后数据的均方根值作为台基噪声水平的估计值。A.2 确定测震台站对指定震级的监测范围为保证从连续观测数据流中有效检出地震事件,地震事件初动震相信噪比取为3,S波振幅取为P波振幅的3倍,并按照有效值的2.2倍来估算峰值,则可有效检出的地震事件的S波峰值振幅的估计值为测震台站台基噪声水平的2 0倍。依据近震震级计算式(A.1)确定测震台站对指定震级的监测范围。ML=l g(A)+R()+S()(A.1)式中:ML 用S波最大振幅计算的震级;A 最大地动位移,取值为S波峰值振幅的估计值,单位为微米(m);R()量规函数;S()台站校正值,对于基岩台S()取值为0,对于松软土层S()取值为0.30.6。对于指定震级ML,使用式(A.1)得到R(),依据表A.1给出的量规函数R()与震中距的关系,得到的震中距即为测震台站对该震级ML的监测范围。表A.1 量规函数R()与震中距的关系/k m051 01 52 02 53 03 54 04 55 0R()1.81.92.02.12.32.52.72.82.93.0/k m5 56 07 07 58 59 01 0 01 1 01 2 01 3 01 4 01 5 01 6 01 7 01 8 01 9 0R()3.13.33.33.43.53.53.53.63.73.7A.3 估算测震台网监测能力取ML依次为0.5、1.0、1.5、2.0、2.5,计算各个台站对应每个ML取值的监测范围,按照4个台站监测区域的交集作为测震台网的监测区域,相应的ML取值即为测震台网对该区域的监测能力。21G B/T3 1 0 7 72 0 1 4附 录 B(规范性附录)水库影响区地震活动水平评估B.1 背景地震活动水平的基本表述背景地震活动水平以背景地震发生率进行表征,背景地震发生率指在没有应力扰动情况下,区域范围内单位时间的地震频次。理论上可认为背景地震发生率与时间无关,即背景地震在时间上是平稳的,在空间上可以不均匀。背景地震发生率的估算受时间范围、空间范围的选取以及地震丛集分布等因素的影响。B.2 地震目录最小完整性震级的确定地震的震级-频度在较大范围内满足式(B.1)所示的古登堡-里克特(G-R)关系:l gN=a-b M(B.1)式中:N 大于或等于震级M的地震个数;a、b 常数,反映地震活动水平和强度分布特征。由于台网监测能力的限制,低于最小完整性震级的地震不能全部有效地监测到。利用式(B.1)可确定最小完整性震级的大小。记Mc为地震目录最小完整性震级。为了确定地震目录最小完整性震级Mc,从小到大选择不同的起始震级M0,对地震目录中震级大于或等于M0的地震应用式(B.1)进行线性回归分析,求出b值。当选择的起始震级M0小于最小完整性震级Mc时,b值随着起始震级M0的增加而不断增大。当M0增加到一定程度后b值将出现一个基本稳定的状态,将b值开始出现基本稳定状态时对应的震级M0作为地震目录最小完整性震级Mc。B.3 丛集地震剔除使用K-K法从地震目录中剔除余震等丛集地震活动。假定两次地震震级分别为mi和mj,两次地震之间空间距离为ri j,间隔时间为 ti j,当满足式(B.2)时,认定后一次地震(mj)是前一次地震(mi)的“余震”,在地震目录中删除后一次地震(mj)。ri jR0(mi);ti jT0(mi);mjmi(B.2)式中:R0、T0 与mi有关的参数,分别表示空间和时间窗的尺度,取值见表B.1。表B.1 附表K-K法“余震”认定空间、时间窗取值miR0(mi)/k mT0(mi)/dmiR0(mi)/k mT0(mi)/d2.02.53 065.05.95 01 8 32.53.53 01 25.56.55 03 6 53.54.03 02 36.57.01 0 05 4 84.04.54 04 67.07.51 0 07 3 04.55.04 09 27.58.01 5 09 1 331G B/T3 1 0 7 72 0 1 4B.4 基于水库地震台网的背景地震发生率估算收集水库地震台网投入运行以来的水库地震台网产出的地震目录,确定其最小完整性震级。对水库地震台网投入运行至水库蓄水时水库地震台网产出的地震目录,对4级以上地震依据B.3剔除其丛集地震,然后统计每个月震级大于最小完整性震级的地震数量,计算月平均值E1和标准差1。其中月平均值E1作为蓄水前月平均背景地震发生率。B.5 基于水库区及邻近区域历史地震的背景地震发生率估算收集有较完备地震记录以来至水库蓄水前水库区及其外围1 5 0k m范围内的地震目录,确定其最小完整性震级,并对4级以上地震依据B.3剔除其丛集地震,统计每年震级大于最小完整性震级的地震数量,计算年平均值E2和标准差2。其中年平均值E2作为蓄水前水库所在区域的年背景地震发生率。若水库影响区远小于年背景地震发生率统计区域,可依据水库影响区和年背景地震发生率统计区域的面积差异,并考虑地震的空间分布状况,对年背景地震发生率进行适当修正。B.6 水库影响区地震活动水平评估对水库地震台网每月产出的水库地震影响区内的地震目录,对4级以上地震依据B.3剔除其丛集地震,使用与B.4