地震台站观测环境技术要求 第1部分：测震 编制说明

1国家标准《地震台站观测环境技术要求第1部分：测震》（国家标准计划编标委发〔2023〕63号）。该标准由中国地震局提出，全国地震标准化技术委员会（SAC/TC225）归口管理，中国地震局地球物理研究所牵测研究所、福建省地震局等单位共同起草。标准主要起草人包括房立华、王长在地震学是一门以观测为主的学科，学科的发展需要高精度的观测数据。地震监测、地震预报以及震后救援部分技术为防震减灾提供技术支撑，同样也需要获得的地震数据精确可靠。地震仪器属于高精度和高灵敏度观测仪器，能够观测到定，国家依法保护地震监测设施和地震观测环境。任何单位和个人不得侵占、毁损、拆除或者擅自移动地震监测设施。《地震监测管理条例》中第二十五条规定，国家依法保护地震监测设施和地震观测环境。地震监测设施所在地的市、县人民政府应当加强对地震监测设施和地震观测环境的保护工作。任何单位和个人都有依法保护地震监测设施和地震观测环境的义务，对危害、破坏地震监测设施和地《地震台站观测环境技术要求第1部分：测震》标准对于保护已建成的地震台站周边环境、新建地震台站选址以及城市建规划避让地震台站提供了技术要求；可以保护地震观测资源，避免新建地震台站或城市建设过程中由于不符合《地震2《地震台站观测环境技术要求第1部分：测震》标准通过对中国大陆现有数字地震台站实际观测数据统计计算和分析得到中国大陆不同地区背景地噪声，并由此提出中国大陆背景地噪声分区和地震台站测震环境地噪声等级划分，根据各类地震仪特性和用途对背景地噪声各分区提出地震台站测震环境地噪声要求；通过实际野外观测实验、数据对比分析、国际和国内同类工作的实验和观测结果得到铁路、公路、机场、重型机械厂和火力发电厂、矿山和采石厂、水库和湖泊、海洋、输油管线、江河和瀑布、高大建筑物、低建筑物和高大树木以及高围栏和年6月21日发布，2004年9月1日实施，已使用近20年。近年来，随着我国经济社会迅猛发展，民众对于地震安全性的需求也在不断增加。然而，伴随而至的新型干扰源，如风电设备，使得地震台站观测环境发生了较大的变化，为了更好地保护地震台站观测环境，以及更科学地指导台站选址工作。因此，亟待通过修订声的分析方法、容许范围以及为城市建规划避让地震台站提供技术方案；同时，通过该标准的修订，还将能够有力保护地震观测资源，避免新建地震台站或在城分：测震》的实施情况，重点剖析原标准在技术指标、评估方法、关键定义等方面存在的问题，形成了标准修订思路和方案，组织起草组成员起草标准草案、预起草组按照任务分工组织标准起草工作，开展研究方法、技术指标和适用性的深入调研分析，对修订方案与内容的可行性分析和可行性评价等关键内容进行3咨询会，邀请了薛兵、黄文辉、艾印双、苏金蓉、吕作勇和陈九辉等行业内权威专家对初稿进行了全面讨论。专家的建议主要有：查询引用的标准最新版本，查询近年来国标有无可用的术语定义、高压线对于地震台站的影响、短周期地震仪工作频带、PDF方法的计算取代现在的方法以及风电场距地GB/T1953.1—2004主要起草人，听取他们的建议，建议以继承性和延续性为主。开展征求意见前论证会。会上邀请薛兵、高景春、刘杰、周克昌等专家对标准技术内容进行了论证。与会专家主要意见有：范围做一个限定（用于微震监测的地二、标准编制原则、主要内容及修订前后技术内容的对比一是科学性。本标准制定过程中，充分调研相关的政策文件、科学研究进展和工程实践需求，深入剖析评价指标、评价方法的可行性与科学性，确保指标科4二是延续性。本标准在制定过程中充分考虑了我国地震观测领域已有技术规三是适用性。标准制定过程中，通过总结、完善而行成。该标准适用于我国多种类型的地震台站的勘选、建设，并为台站噪声环境时空变化、降噪提供指导，标准的实施对指导大陆和海洋地区的地震观测提供了科学的技术支持和理论依据，根据立项阶段全国地震标准化技术委员会的复审意见，以及标准起草工作组的对原标准适用性的科学评估后，修订总体维持原标准技术框架保持不变。修订第一章范围，由原标准的本文件适用于地震台站的选址和观测环境的保护与管理修改为本文件适用于地震台站（微震监测）的选址和观测环境的保护与管将短周期地震仪、宽频带地震仪、甚宽带地震仪以及井下地震仪定义删除；修改了3.1地噪声和3.2地噪声水平的定义；新增了3.5微震观第六章地震计安放位置与主要干扰源之间的最小距离，首先按照干扰源的最小距离进行了排序；增加了新的噪声源种类，地震计安放位置与风机干扰源之5政区划代码，对全国各省市进行了重新排序，其次增加了中国背景噪声区域划分修订依据：根据地震监测管理条例第二十三条提到的强震动监测台网，与本标准规定的地震台站是存在差别的，本规范主要是微震观测主要目标的地震监测修订内容：本文件适用于地震台站（微震监测）的选址和观测环境的保护与问题描述：原标准引用的GB/T3241-1998倍频程和分数倍频程滤波器和冲击数据分析和表示方法已经废止，没有直接的替代文献，而是分散到各个不同的领域，与本标准相关的为随机机械振动的标准，GB/T与冲击信号处理第1部分：引论，与原引用国标内容一致。可以替代GB/T100084—1988。GB/T3241—1998倍频程和分数倍频程滤波器标准在新修订标准6修订内容：GB/T3241—1998倍频程和分数倍频程滤波器引用删除；GB/T29716.1—2013机械振动与冲击信号处理第1部分：引论替代引用，增加了定义为“地面的物理运动”，地震引起的振动也是地面的物理运动。3.2地噪声的均方根值。计算地噪声水平时，需要去除地震引起的地面振动，因此两个术语"ObservationsandModelingofSeismicBack"ObservationsandModelingofSeismicBackgroundNoise"NewManualofSeismologicalObservatoryPractice(NMSOP-2)等资料关于地噪声的描述，进行了修订内容：3.1地噪声groundnoise3.2地噪声水平groundnoiselevel：去除地震事件的平静时期，地面运动速修订依据：在GB/T18207.2对短周期地震仪、宽频带地震仪、甚宽带地震修订内容：删除了标准中短周期地震仪、宽频带地震仪、甚宽带地震仪和井7修订依据：根据地震监测管理条例第二十三条提到的强震动监测台网，与本标准规定的地震台站是存在差别的，本规范主要是微震观测主要目标的地震监测法，其中微震（weak-motion）通常指低振幅地震动的观测，与强震动（strong-修订内容：微震观测Weak-motionobservation：以检测微小地震（震级≤3赖化石燃料转向更多利用可再生能源。风电作为其中的重要组成部分，得到了政府的大力支持，建设完成了大量的风电场，需要评估这些风电场对地震观测的影修订依据：为了评估风电场的噪声影响的衰减关系，经过分析和实地多次考察，最终选择了内蒙古苏尼特右旗风电场(49.5MW)的最边缘的风机为观测对象，12384567134569机（WT）地震噪声影响的系统研究均表明风力涡轮机运行产生的振动（1Hz-7Hz频段）可能干扰地震台站对天然地震事件的监测。因此分别对短周期和宽频带因此对与距离最远的台站功率谱密度做差，图值分布曲线，该曲线显示这个风电场对于地震仪器记录影响较大的频率范围为2.6Hz-3.1Hz。因此我们为了对衰减规律进Hz-3.1Hz范围内的噪声平均值进图32.6Hz-3.1Hz范围内的短周期噪声功率谱归一化外风电场产生的主要频段（2.6Hz-3.1Hz）噪声对于仪器干扰基本淹没到背景环值分布曲线，该曲线显示这个风电场对于地震仪器记录影响较大的频率范围同样2.6Hz-3.1Hz范围内的噪声平均值进图62.6Hz-3.1Hz范围内的宽频带功率谱密度噪声归一化综合国外文献，评估认为对于对于Ⅲ级环境地噪声台站宽频带仪器布设最小修订内容：对于Ⅲ级环境地噪声台站，宽频带仪器布设最小距离4km，根BackgroundNoise"NewManualofSeismologicalObservatoryPractice(NMSOP-2)表明地震噪声振幅随着深度增加明显衰减，C此数据由一个地表宽带地震台站和一组由六个短周期三分量地震仪组成的垂直阵度的振幅衰减，获得了噪声水平随深度的变化遵循对数经验公式，Δdb=a+abR2125根据该公式计算出标准中第7章表2的数值。31日)的数据，计算了每一个台站的地噪声水平。表4为台站地噪声水平及划分术要求》宣贯教材关于中国大陆环境地噪声分区方法，占比与D类地区(东部地E(dB)N(dB)Z(dB)E(m/s)N(m/s)Z(m/s)三通道平均值(dB)三通道平均值(m/s)MASB-144.06-143.466.26E-086.71E-08-143.516.68E-08ⅡMATB-140.89-140.83-139.859.02E-089.08E-08-140.529.43E-08ⅡNACB-142.94-140.24-140.79.72E-089.23E-08-141.298.69E-08ⅡPHUB-126.12-127.94-118.464.95E-074.01E-07-124.176.95E-07Ⅳ-114.7-114.75-114.78-114.74Ⅴ-142.37-141.89-143.898.04E-086.39E-08-142.72ⅡTWGB-132.72-133.9-134.442.31E-072.02E-07-133.692.08E-07ⅢYD07-130.98-130.34-130.692.82E-072.92E-07-130.672.93E-07Ⅲ澳门特别行政区以及河北省、辽宁省、江苏省、浙江省、福建省、山东省、广东以内）。按照最新版《中华人民共和国行政区划代码》（GB/T2260）整理的省波器，对于地震学中的功率谱密度计算，使用1/3倍频程的中心周期的±10%的带宽，来满足数字化之前模拟图测定周期可以容忍的值，目前都为数字化地震记等(2012)计算华北地区地震环境噪声特征研究时，提到为了对功率谱密度进行充等计算中国大陆地区宽频带地震台网台基噪声特征时，采用的是1/8倍频程滤波。三、试验验证的分析、综述报告，技术经济论证，预期的经济效益、社会效益和生态效益起草组在制定该标准过程中，大量检索国内外相关文献，查阅大量书籍，处理了大量波形数据，并进行了多点位的野外观测和科学分析，经过论证分析研讨，本次修订对我国多种类型的地震台站的勘选、建设，并为台站噪声环境时空变化、降噪提供指导，标准的实施对指导大陆和海洋地区的地震观测提供了科学四、与国际、国外同类标准技术内容的对比情况五、以国际标准为基础的起草情况，以及是否合规引用或者采用国际国外标准，并说明未采用国际标准的原因六、与有关法律、行政法规及相关标准的关系在标准的起草过程中，起草组遵循现有的法律法规，与《国家标准化发展纲要》《中华人民共和国标准化法》《中华人民共和国防震减灾法》以及相关国家、行业标准等法律法规及标准保持一致。本标准是目前我国现行的测震台站观测环七、重大分歧意见的处理经过和依据八、涉及专利的有关说明九、实施国家标准的要求，以及组织措施、技术措施、过渡期和实施日期的建议等措施建议十、公平竞争审查评估说明十一、其