地震波观测系统的MATLAB仿真\x05要求:以某地震台站记录的地震观测文件为例,选择合适滤波器揭示地面运动恢复和仿真的概念\x05步骤:1读取地震波观测文件数据,做出时域、频域图

地震波观测系统的MATLAB仿真\x05要求:以某地震台站记录的地震观测文件为例,选择合适滤波器揭示地面运动恢复和仿真的概念\x05步骤:1读取地震波观测文件数据,做出时域、频域图
地震波观测系统的MATLAB仿真
\x05要求:
以某地震台站记录的地震观测文件为例,选择合适滤波器揭示地面运动恢复和仿真的概念
\x05步骤:
1读取地震波观测文件数据,做出时域、频域图形.设计一个包含所有频率成分的宽频带滤波器,假定为宽频带地震仪,恢复地面运动.绘出滤波器频率特性、地面运动时域图.
2已知短周期窄带仪器的阻带边界频率为[0.01 4.5]Hz,通带边界频率为[0.1 3.8]Hz,通带波纹为1dB,阻带衰减20dB; 将宽频带仪器的输出仿真到短周期窄带仪器上；并与窄带仪器的输出进行比较（画图）.绘出窄带仪器的频谱图.
3长周期地震仪的窄带仪器用低通滤波器表示,其阻带边界频率为0.1Hz,通带边界频率为0.02Hz,通带波纹为1dB,阻带衰减为30dB,将宽频带仪器的输出仿真到长周期窄带仪器上；并与窄带仪器的输出比较.同步骤2作图.

地震波观测系统的MATLAB仿真\x05要求:以某地震台站记录的地震观测文件为例,选择合适滤波器揭示地面运动恢复和仿真的概念\x05步骤:1读取地震波观测文件数据,做出时域、频域图
地震(earthquake)就是地球表层的快速振动,在古代又称为地动.它就象刮风、下雨、闪电、山崩、火山爆发一样,是地球上经常发生的一种自然现象.
它发源于地下某一点,该点称为震源(focus).振动从震源传出,在地球中传播.地面上离震源最近的一点称为震中,它是接受振动最早的部位.大地振动是地震最直观、最普遍的表现.在海底或滨海地区发生的强烈地震,能引起巨大的波浪,称为海啸.地震是极其频繁的,全球每年发生地震约500万次.
球的结构就象鸡蛋,可分为三层.中心层是“蛋黄”-地核；中间是“蛋清”-地幔；外层是“蛋壳”-地壳.地震一般发生在地壳之中.地球在不停地自转和公转,同时地壳内部也在不停地变化.由此而产生力的作用,使地壳岩层变形、断裂、错动,于是便发生地震.地下发生地震的地方叫震源.从震源垂直向上到地表的地方叫震中.从震中到震源的距离叫震源深度.震源浓度小于70公里的地震为浅源地震,在70-300公里之间的地震为中源地震,超过300公里的地震为深源地震.震源深度最深的地震是1963年发生印度尼西亚伊里安查亚省北部海域的5.8级地震,震源深度786公里.对于同样大小的地震,由于震源深度不一样,也不一样,对地面造成的破坏程度也不一样.震源越浅,破坏越大,但波及范围也越小,反之亦然.
某地与震中的距离叫震中距.震中距小于100公里的地震称为地方震,在100-1000公里之间的地震称为近震,大于1000公里的地震称为远震,其中,震中距越远的地方受到的影响和破坏越小.
地震所引起的地面振动是一种复杂的运动,它是由纵波和横波共同作用的结果.在震中区,纵波使地面上下颠动.横波使地面水平晃动.由于纵波传播速度较快,衰减也较快,横波传播速度较慢,衰减也较慢,因此离震中较远的地方,往往感觉不到上下跳动,但能感到达水平晃动.
地震本身的大小,用震级表示,根据地震时释放的弹性波能量大小来确定震级,我国一般采用里氏震级.通常把小于2.5级的地震叫小地震,2.5-4.7级地震叫有感地震,大于4.7级地震称为破坏性地震.震级每相差1级,地震释放的能量相差约30倍.比如说,一个7级地震相当于30个6级地震,或相当于900个5级地震,震级相差0.1级,释放的能量平均相差1.4倍.
当某地发生一个较大的地震时,在一段时间内,往往会发生一系列的地震,其中最大的一个地震叫做主震,主震之前发生的地震叫前震,主震之后发生的地震叫余震.
地震具有一定的时空分布规律.从时间上看,地震有活跃期和平静期交替出现的周期性现象.从空间上看,地震的分布呈一定的带状,称地震带,主要集中在环太平洋和地中海—喜马拉雅两大地震带.太平洋地震带几乎集中了全世界80％以上的浅源地震（0千米～70千米）,全部的中源（70千米～300千米）和深源地震,所释放的地震能量约占全部能量的80％.
地震时一定点地面震动强弱的程度叫地震烈度.我国将地震烈度分为12度.
震级与烈度,两者虽然都可反映地震的强弱,但含义并有一样.同一个地震,震级只有一个,但烈度却因地而异,不同的地方,烈度值不一样.例如,1990年2月10日,常熟-太仓发生了5.1级地震,有人说在苏州是4级,在无锡是3级,这是错的.无论在何处,只能说常熟-太仓发生了5.1级地震,但这次地震,在太仓的沙溪镇地震烈度是6度,在苏州地震烈度是4度,在无锡地震烈度是3度.
地震烈度是经常使用的一个名词.划分烈度有定性和定量标准.在中国地震烈度表上（见下表）,对人的感觉、一般房屋震害程度和其他现象作了描述,可以作为确定烈度的基本依据.
地震起因
引起地球表层振动的原因很多,根据地震的成因,可以把地震分为以下几种：
1．构造地震
由于地下深处岩层错动、破裂所造成的地震称为构造地震(图 1—1).这类地震发生的次数最多,破坏力也最大,约占全世界地震的90%以上.
2．火山地震
由于火山作用,如岩浆活动、气体爆炸等引起的地震称为火山地震.只有在火山活动区才可能发生火山地震,这类地震只占全世界地震的7%左右.
3．塌陷地震
由于地下岩洞或矿井顶部塌陷而引起的地震称为塌陷地震.这类地震的规模比较小,次数也很少,即使有,也往往发生在溶洞密布的石灰岩地区或大规模地下开采的矿区.
4．诱发地震
由于水库蓄水、油田注水等活动而引发的地震称为诱发地震.这类地震仅仅在某些特定的水库库区或油田地区发生.
5．人工地震
地下核爆炸、炸药爆破等人为引起的地面振动称为人工地震.人工地震是由人为活动引起的地震.如工业爆破、地下核爆炸造成的振动；在深井中进行高压注水以及大水库蓄水后增加了地壳的压力,有时也会诱发地震.
地震波发源的地方,叫作震源.震源在地面上的垂直投影,叫作震中.震中到震源的深度叫作震源深度.通常将震源深度小于70公里的叫浅源地震,深度在70-300公里的叫中源地震,深度大于300公里的叫深源地震.破坏性地震一般是浅源地震.如1976年的唐山地震的震源深度为12公里.