了解地震信号检测网络的基础知识

本文摘要：概要地震对密集的商业和住宅区以及所有类型的建筑物包含了根本性威胁。随着这些区域更加大，建筑物更加多，地震监测必须构建一个普遍的传感器网络。由于成本高且简单，传统仪器无法胜任。用于微机电系统（MEMS）加速度计和坚固耐用的小型地震检波器，可以研发低成本物联网（IoT）解决方案。 有源元器件和转换器的近期技术使这些传感器需要超过现代仪器标准。ADI公司为地震传感器网络应用获取非常简单但可信的仪器设计解决方案。

概要地震对密集的商业和住宅区以及所有类型的建筑物包含了根本性威胁。随着这些区域更加大，建筑物更加多，地震监测必须构建一个普遍的传感器网络。由于成本高且简单，传统仪器无法胜任。用于微机电系统（MEMS）加速度计和坚固耐用的小型地震检波器，可以研发低成本物联网（IoT）解决方案。

有源元器件和转换器的近期技术使这些传感器需要超过现代仪器标准。ADI公司为地震传感器网络应用获取非常简单但可信的仪器设计解决方案。概述随着世界互相联系和相互依存的程度更加低，中型和大型地震可能会导致根本性的经济毁坏和损失。

再次发生在任何薄弱城市中心地区的大地震，都会对中心地区的国民经济及其企业获取服务和全球参予的能力产生连锁反应1。不应认识到地震风险是一个全球性问题，提升地震监测能力以减低这种风险是至关重要的责任。改良地震监测的一个关键因素是地震传感器网络的构建，这必须普遍部署地震仪器并将其点对点2。

然而，加装大量传统地震仪器的成本和复杂性皆很高3。构建物联网技术可获取低成本解决方案，同时保持标准地震数据质量4。本文辩论地震和地动传感器的物理原理、遵循的现代仪器标准以及它们萃取的特征。

此外，针对有所不同地震传感器网络应用，我们研发了一个使用ADI解决方案的系统设计。地震地震是由结构板块的运动和撞击引起的事件。

撞击产生的能量以地震波的形式在地球内部表面周围传播。这些波有多个方向，分成体波和面波。

体波有两种类型：纵波（P波）和横波（S波）。P波以一系列传输波和稠密波的形式沿传播方向前进。由于其传播的性质，P波呈圆形球面收敛。

虽然其波能波动在所有类型的波中是仅次于的，但其速度最慢，介于5km／s至8km／s之间。较慢能量波动也使其沦为破坏性大于的一类波。P波不仅可以通过表面传播，还可以通过水或流体传播。S波也称作剪切波，紧跟P波之后抵达。

其沿地球表面传播的速度大约为P波的60％至70％。此类波垂直传播方向和地球表面前进。S波的能量波动较较少，比P波极具破坏性。P波和S波总称为体波。

图1．地震波的类型：（a）纵波；（b）横波；（c）勒夫波；（d）瑞利波5面波比体波快10％，但破坏力仅次于。值得注意的是，地震波的传播速度与其经过的土壤类型有相当大关系6。面波由瑞利波和勒夫波构成。瑞利波是一种以纹波形式在地表附近传播的面波，它不会引发逆行（沿传播方向）或顺行（与传播方向忽略）转动。

由于其运动性质，它也被称作地扯波。勒夫波的前进方向与传播方向向量，但与地球表面平行。图1表明了有所不同类型的波及其对地球本体的影响。

震级、强度和频谱强度地震震级和地震强度经常被互相误解。二者有一定的相关性，但毕竟两个有所不同地震参数的量度。地震强度地震强度（全称强度）在相当大程度上各不相同测量方位的特性。它叙述地震对特定区域的影响，在世界范围内广泛用于，是一种分析振动方式和毁坏程度的传统方法。

因此，地震强度没一个现实的值。

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