2025地表地震计实验报告

PAGE5PAGE地表地震计实验报告一、试验目的本报告共统计了中国地震局地球物理研究所和山东局地震局出具的31台地震计定型检测报告与本规程相同测项，上述报告的定型测试方法与本规程的检定方法一致，因此定型检测结果可以用于验证本规程是否满足预期用途和检定方法的有效性。二、检定方法简述1、检定方法简述（1）检定地点检定方法与地震计定型测试方法一致，故本次检定所用样品数据为2019年至2022年期间参与定型检测地震计数据。检定地点为中国地震局地球物理研究所和山东局马陵山比测山洞。（2）检查和检定项目检查项目为外观、测量范围；检定项目为参考灵敏度误差、灵敏度幅值误差、幅值线性度、横向灵敏度比、低端截止频率误差、低频端阻尼误差、短周期噪声和长周期噪声谱密度。（3）实验条件和设备表1实验条件和设备序号校准地点时间实验条件主要设备1中国地震局地球物理研究所2019年~2022年温度：18℃~24℃湿度：≤75%超低频振动测试系统EDAS_24GN数采2山东局马陵山比测山洞温度：18℃~24℃湿度：≤75%环境地噪声小于3.16×10-8m/s三、实验结果1、外观检查采用目测检查外观，通过使用说明书并实验室验证确认测量范围，最终32台地震计均符合要求。2、参考灵敏度误差利用低频振动标准装置检定。将被检地震计计刚性安装在振动台台面中心，使地震计的传感方向与振动台台面运动方向一致，控制振动台进行正弦激振，具体检定方法及参数见规程正文。结果均符合要求，见表2、表3、表4、表5。表2短周期地震计参考灵敏度误差结果序号类型参考灵敏度误差（%）UDEWNS1短周期地震计1.280.100.7520.310.330.4432.022.512.7540.242.500.4850.090.410.2962.341.200.4170.570.961.66表3宽频带地震计参考灵敏度误差结果序号类型参考灵敏度误差（%）UDEWNS1宽频带地震计1.700.760.9620.360.520.6031.740.320.3341.882.102.5750.472.001.4460.260.560.1970.670.822.1380.740.610.5090.120.620.28101.471.471.34111.250.950.98表4甚宽频带地震计参考灵敏度误差结果序号类型参考灵敏度误差（%）UDEWNS1甚宽频带地震计1.421.340.1220.70.850.7230.721.351.141.071.160.6650.440.220.1860.030.80.1471.081.151.2580.610.80.790.621.490.8101.421.331.55表5超宽频带地震计参考灵敏度误差结果序号类型参考灵敏度误差（%）UDEWNS1超宽频带地震计0.820.430.8320.200.400.043-1.800.50-0.303、灵敏度幅频误差利用低频振动标准装置检定。将被检地震计计刚性安装在振动台台面中心，使地震计的传感方向与振动台台面运动方向一致，控制振动台进行正弦激振，具体检定方法及参数见规程正文。结果均符合要求，见表6、表7、表8、表9：表6短周期地震计灵敏度幅频误差序号类型灵敏度幅频误差(%)±5%

（10Hz≤f≤30Hz）-30%～10%

（30Hz＜f≤40Hz）UDEWNSUDEWNS1短周期地震计1.30.80.9-5.4-1.0-2.421.63.62.6-11.66.53.632.21.40.63.83.8-5.54-3.4-4.2-3.6-18.0-18.4-16.750.40.50.5-2.1-1.7-1.861.14.22.71.06.66.174.44.54.95.85.35.8表7宽频带地震计灵敏度幅频误差序号类型灵敏度幅频误差(%)±5%

（10Hz≤f≤30Hz）-30%～10%

（30Hz＜f≤40Hz）UDEWNSUDEWNS1宽频带地震计-2.32.22.9-9.9-8.3-18.620.91.2-0.7-4.9-3.7-5.93-1.65.65.47.57.6-11.14-1.93.92.0-17.4-13.1-22.351.43.03.4-16.35.76.561.92.62.4-7.1-1.6-1.47-7.34.55.3-19.4-13.4-4.98-0.90.70.8-5.3-2.1-2.69-1.92.62.4-18.2-4.1-5.510-7.1-3.8-4.4-10.9-4.1-5.0111.52.91.67.510.07.9表8甚宽频带地震计灵敏度幅频误差序号类型灵敏度幅频误差(%)±5%

（10Hz≤f≤30Hz）-30%～10%

（30Hz＜f≤40Hz）UDEWNSUDEWNS1甚宽频带地震计-1.65.74.68.65.0-11.62-0.9-0.80.7-5.52.2-5.63-1.81.31.6-17.6-28.2-26.74-1.83.53.2-13.2-3.24.85-3.82.32.4-14.5-7.8-6.860.6-2.1-3.4-15.5-13.2-16.973.62.81.6-8.1-24.2-16.18-2.2-1.31.6-18.1-7.3-5.29-2.5-1.9-1.5-7.1-6.7-6.0101.10.53.13.07.48.3表9超宽频带地震计灵敏度幅频误差序号类型灵敏度幅频误差(%)±5%（0.1Hz≤f≤7Hz）-30%～10%（7Hz＜f≤10Hz）UDEWNS1超宽频带地震计-1.490.351.272-2.502.214.5931.361.67-8.974、幅值线性度检定利用低频振动标准装置检定。将被检地震计计刚性安装在振动台台面中心，使地震计的传感方向与振动台台面运动方向一致，控制振动台进行正弦激振，具体检定方法及参数见规程正文。结果均符合要求，见表10、表11、表12、表13。表10短周期地震计幅值线性度结果序号类型幅值线性度（%）UDEWNS1短周期地震计0.080.100.0920.030.010.0130.030.030.0440.090.100.0850.010.010.0160.000.000.0070.040.040.04表11宽频带地震计幅值线性度结果序号类型幅值线性度（%）UDEWNS1宽频带地震计0.020.020.0220.090.120.0430.010.050.0240.010.090.0150.020.01-0.0160.020.020.0170.010.050.0480.010.020.0290.050.040.08100.020.020.02110.000.010.01表12甚宽频带地震计幅值线性度结果序号类型幅值线性度（%）UDEWNS1甚宽频带地震计0.070.010.0120.010.020.0430.020.010.0140.020.100.2650.010.020.0360.020.020.0570.020.010.0180.050.030.0790.010.010.01100.010.050.01表13超宽频带地震计幅值线性度结果序号类型幅值线性度（%）UDEWNS1超宽频带地震计0.010.040.0120.060.040.0430.010.150.075、横向灵敏度比检定利用低频振动标准装置检定。将被检地震计计刚性安装在振动台台面中心，使地震计的传感方向与振动台台面运动方向一致，控制振动台进行正弦激振，具体检定方法及参数见规程正文。此测项结果只有14台地震计数据，结果均符合要求见表14表14横向灵敏度比检定结果序号类型横向灵敏度比（%）UDEWNS1短周期地震计0.430.690.932宽频带地震计0.190.931.2230.251.31.4740.580.91.2750.310.221.2560.162.032.4370.31.42.48甚宽频带地震计0.211.051.0190.240.270.69100.420.850.77110.31.31.25120.160.611.06130.180.210.3514超宽频带地震计0.170.651.416、低端截止频率误差检定信号发生器输出特定周期和幅度的方波脉冲作为阶跃测试信号，具体检定方法及参数见规程正文。此测项结果只有13台地震计数据，结果均符合要求，见表15表15低端截止频率误差检定结果序号类型低端截止频率误差（%）UDEWNS1短周期地震计-1.11-1.48-1.122-1.36-0.88-0.7031.700.061.304宽频带地震计-2.04-1.50-1.265-0.12-0.24-0.186-0.73-1.22-0.497-0.96-0.60-0.488甚宽频带地震计-1.19-1.52-1.329-0.34-0.07-0.2210-0.35-0.44-0.5911-0.66-1.12-0.8012超宽频带地震计-0.76-0.94-1.0413-1.04-0.07-0.117、低频端阻尼误差检定信号发生器输出特定周期和幅度的方波脉冲作为阶跃测试信号，具体检定方法及参数见规程正文。结果均符合要求，见表16、表17、表18、表19表16短周期地震计低频端阻尼误差结果序号类型低频端阻尼误差（%）UDEWNS1短周期地震计0.431.850.012-2.90-1.74-1.803-0.65-0.52-0.624-1.78-0.21-2.6950.321.040.446-1.51-1.27-1.127-2.19-1.58-0.93表17宽频带地震计低频端阻尼误差结果序号类型低频端阻尼误差（%）UDEWNS1宽频带地震计-0.040.690.4420.940.080.7130.330.370.3540.450.240.4351.74-0.541.0060.020.140.0170.330.970.2780.380.880.5190.080.030.0110-0.62-0.05-0.46110.500.34-0.17表18甚宽频带地震计低频端阻尼误差结果序号类型低频端阻尼误差（%）UDEWNS1甚宽频带地震计1.140.951.4620.280.441.5830.310.170.2940.052.332.5550.291.262.3560.952.331.6772.590.550.758-0.01-0.04-0.079-0.140.620.24100.38-0.710.81表19超宽频带地震计低频端阻尼误差结果序号类型低频端阻尼误差（%）UDEWNS1超宽频带地震计0.820.960.320.350.000.5530.080.651.848、短周期噪声检定在山东局马陵山比测山洞架设仪器测试，具体检定方法及参数见规程正文。此测项结果只有25台地震计数据，其中只有1台仪器不符合要求，但是这台仪器的NS方向符合要求。结果见表20、表21、表22、表23表20短周期地震计短周期噪声结果序号类型短周期噪声（m/s）≤5×10-8m/s（1Hz～40Hz）UDEWNS1短周期地震计1.81E-091.41E-091.50E-0926.58E-105.97E-106.75E-1031.54E-091.49E-091.64E-0941.15E-071.51E-072.12E-0852.00E-083.36E-089.22E-0961.11E-087.17E-097.47E-09表21宽频带地震计短周期噪声结果序号类型短周期噪声（m/s）≤5×10-8m/s（1Hz～40Hz）UDEWNS1宽频带地震计7.50E-107.72E-106.43E-1027.94E-106.02E-109.49E-1031.18E-095.90E-106.45E-1042.01E-093.31E-092.83E-0958.60E-101.07E-099.58E-1067.04E-096.02E-092.33E-0875.06E-106.51E-106.59E-1082.77E-091.30E-093.63E-0994.14E-095.93E-094.10E-09表22甚宽频带地震计短周期噪声结果序号类型短周期噪声（m/s）≤1×10-8m/s（1Hz～40Hz）UDEWNS1甚宽频带地震计1.09E-091.07E-091.59E-0921.49E-091.44E-091.53E-0935.12E-091.16E-094.72E-0942.89E-093.37E-093.11E-0957.03E-106.23E-106.15E-1061.75E-091.60E-091.69E-0976.56E-106.38E-105.88E-1081.13E-091.44E-091.24E-09表23超宽频带地震计短周期噪声结果序号类型短周期噪声（m/s）≤5×10-9m/s（1Hz～10Hz）UDEWNS1超宽频带地震计6.12E-106.01E-106.28E-1028.34E-106.70E-103.49E-099、长周期噪声谱密度检定在山东局马陵山比测山洞架设仪器测试，具体检定方法及参数见规程正文。此测项结果为18台地震计数据，其中长周期噪声噪声谱密度每台仪器均有至少1个方向符合技术要求。结果见表24、表25、表26表24宽频带地震计长周期噪声谱密度结果序号类型长周期噪声谱密度（(m/s2)2/Hz）≤5×10-16(m/s2)2/HzUDEWNS1宽频带地震计4.46E-162.39E-145.12E-1426.66E-186.34E-151.56E-1434.75E-175.73E-152.47E-1