青海地震预警站网效能的定量化评估研究

万玉杰; 马丽; 吕弃暇; 白占孝; 王俊; 赵燕杰; 李玮杰; 李振凯; 张杰林

doi:10.13409/j.cnki.jdpme.20250414001

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青海地震预警站网效能的定量化评估研究

“防震减灾论坛” | 更新时间：2025-08-27

- 青海地震预警站网效能的定量化评估研究
- Quantitative Evaluation of Performance of Earthquake Early Warning Station Network in Qinghai Province
- 防灾减灾工程学报 2025年45卷第4期页码：961-968
- 作者机构：
  
  1.青海省地震局，青海西宁 810000
  2.江苏省地震局，江苏南京 210014
- 作者简介：
  
  万玉杰（1985—），男，工程师。主要从事地震监测预警研究。E‑mail:376633212@qq.com
  王俊（1982—）,男，研究员。主要从事地震监测预警技术及噪声地震学研究。E‑mail:wangjun1099@qq.com
- 基金信息：
  
  地震科技星火项目(XH23015A);中国地震局重大政策理论与实践问题研究课题“地震预警信息服务机制研究”、青海省地震科技基金项目(2025)
- DOI：10.13409/j.cnki.jdpme.20250414001
  中图分类号： TU443
- 收稿：2025-04-14，
  
  修回：2025-05-28，
  
  纸质出版：2025-08-28
- 稿件说明：
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万玉杰,马丽,吕弃暇等.青海地震预警站网效能的定量化评估研究[J].防灾减灾工程学报,2025,45(04):961-968.

WAN Yujie,MA Li,LYU Qixia,et al.Quantitative Evaluation of Performance of Earthquake Early Warning Station Network in Qinghai Province[J].Journal of Disaster Prevention and Mitigation Engineering,2025,45(04):961-968.
万玉杰,马丽,吕弃暇等.青海地震预警站网效能的定量化评估研究[J].防灾减灾工程学报,2025,45(04):961-968. DOI： 10.13409/j.cnki.jdpme.20250414001.

WAN Yujie,MA Li,LYU Qixia,et al.Quantitative Evaluation of Performance of Earthquake Early Warning Station Network in Qinghai Province[J].Journal of Disaster Prevention and Mitigation Engineering,2025,45(04):961-968. DOI： 10.13409/j.cnki.jdpme.20250414001.

摘要

综合运用噪声功率概率密度函数、双曲线正演建模及其联合似然性、插值网格时程等技术方法，从台网布局、地震监测与定位能力、预警能力与烈度速报精度等方面对青海地震预警站网的效能进行了系统性评估。获得的主要认识：（1）基于实际台基噪声水平计算了站网地震监测能力，结果显示：青海全省80%区域的地震监测能力可达到2.5级，重点预警区内局部可达1.2级；理论监测能力与基于PMC方法获得的概率最小完整性震级（

）空间分布十分一致。（2）采用二维理论合成地震定位测试，清晰地揭示了预警站网中增加了基本站和一般站，使得定位精度有了明显提高，结果的系统性误差显著降低；按照水平误差及GT定义综合判断定位精度的准则评估的定位精度表明，全省重点预警区内的定位精度能达到Ⅰ类精度，其他区域范围内站点周围约30 km范围内能达Ⅱ类精度；震中位置偏差大于20 km区域主要位于青海西南部的监测能力薄弱区。（3）3个台触发条件下，在重点预警区内的预警首报时间约5.9 s，全省约20%的区域预警首报时间为10 s左右；重点预警区内的烈度速报精度可达10 km，90%置信度下全省80%的区域烈度速报精度约为70 km。

Abstract

By comprehensively applying techniques such as the probability density function of noise power

hyperbolic forward modeling and its joint likelihood

and interpolation grid time series

this study systematically evaluated the performance of the Qinghai earthquake early warning station network. The evaluation focused on four aspects: station network layout

earthquake monitoring and location capability

early warning capability

and rapid intensity reporting accuracy. The main findings were as follows: (1) the seismic monitoring capabilities of the network were calculated based on the actual noise levels at the stations. The results showed that 80% of Qinghai Province could detect earthquakes with a magnitude of 2.5

while some areas within the key early warning zones could detect earthquakes with a magnitude as small as 1.2. These theoretical monitoring capabilities were highly consistent with the spatial distribution of the minimum completeness magnitude (MP) obtained using the PMC method. (2) Two-dimensional synthetic tests for theoretical earthquake locations revealed that the addition of basic and general stations significantly improved the location accuracy and greatly reduced systematic errors. The evaluation of the location accuracy based on the criteria combining horizontal error and GT definition indicated that the location accuracy in the key early warning zones of the province could reach Class I

while Class II accuracy could be achieved within approximately 30 km around the stations in other areas. Areas with epicenter deviations exceeding 20 km were mainly located in southwestern Qinghai where monitoring capabilities were weak. (3) Under the condition of three-station triggering

the initial early warning time in the key early warning zones was approximately 5.9 seconds

and in about 20% of the province

it was around 10 seconds. The rapid intensity reporting accuracy in the key early warning zones could reach 10 km

and at 90% confidence level

the accuracy in 80% of the province was approximately 70 km.

关键词

Keywords

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