搜索结果: GB 17740-2017, GB17740-2017
| 标准编号 | GB 17740-2017 (GB17740-2017) | | 中文名称 | 地震震级的规定 | | 英文名称 | General ruler for earthquake magnitude | | 行业 | 国家标准 | | 中标分类 | P15 | | 国际标准分类 | 91.120.25 | | 字数估计 | 20,278 | | 发布日期 | 2017-05-12 | | 实施日期 | 2017-12-01 | | 旧标准 (被替代) | GB 17740-1999 | | 发布机构 | 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局、中国国家标准化管理委员会 | | 范围 | 本标准规定了地震震级的测定方法和使用规定。本标准适用于地震监测、地震应急、信息发布、科学普及、新闻报道等与地震震级有关的工作。本标准不适用于科学研究所使用其他类型的震级。 | GB 17740-2017
General ruler for earthquake magnitude
ICS 91.120.25
P15
中华人民共和国国家标准
代替 GB 17740-1999
地震震级的规定
2017-05-12发布
2017-12-01实施
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会发布
目次
前言 Ⅲ
引言 Ⅳ
1 范围 1
2 术语和定义 1
3 测定方法 3
4 使用规定 5
附录A(规范性附录) 地方性震级量规函数表 7
附录B(规范性附录) 地震仪器参数与传递函数 10
附录C(规范性附录) 不同震中距选用地震面波周期值 12
附录D(规范性附录) Q(Δ,h)值表 13
参考文献 16
前言
本标准的第2章和4.2.2中的c)为推荐性的,其余为强制性的。
本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
本标准代替GB 17740-1999《地震震级的规定》。
本标准与GB 17740-1999相比主要技术内容变化如下:
---增加了16条术语和定义:“地震”“震源”“震中”“震中位置”“震源深度”“浅源地震”“中源地震”
“深源地震”“地震体波”“地震矩”“地方性震级”“面波震级”“体波震级”“矩震级”“质点运动位
移”和“地震速报”;
---修改了3条术语的定义:“质点运动”“质点运动速度”和“量规函数”;
---删除了1条术语的定义:“地动位移”;
---增加了地方性震级ML、短周期体波震级mb、宽频带体波震级mB(BB)、宽频带面波震级MS(BB)
和矩震级M W 的测定方法;
---修改了地震震级的使用规定。
本标准由中国地震局提出。
本标准由全国地震标准化技术委员会(SAC/TC225)归口。
本标准起草单位:中国地震局地球物理研究所、中国地震台网中心、国家海洋环境预报中心。
本标准主要起草人:刘瑞丰、陈运泰、许绍燮、任枭、徐志国、薛峰、冯义钧、郑秀芬、杨辉、王丽艳、
王晓欣、邹立晔、陈宏峰、张立文、任克新、孙丽、韩雪君、和锐。
本标准所代替标准的历次版本发布情况为:
---GB 17740-1999。
引 言
GB 17740-1999自实施以来,规范了地震震级的测定方法和使用规定,对地震监测预报、震害防
御、应急救援等防震减灾相关工作发挥了重要作用,取得了良好的科学效益和社会效益。
修订GB 17740-1999的主要原因是:
---经过十几年的发展,我国的地震观测系统实现了数字化和网络化的历史性突破,到2007年底,
我国正式运行的所有地震台站都是数字化的台站,仪器特性、数据传输方式、数据分析处理方
式、震级测定的时效性都发生了根本的变化;
---GB 17740-1999实施以来,我国已经积累了大量的地震观测资料,在地震震级测定方面有了
新的认识;
---国际上在震级测定方法和发布规则上取得了重要进展,并逐步得到应用。
地震震级的规定
1 范围
本标准规定了地震震级的测定方法和使用规定。
本标准适用于地震监测、地震应急、信息发布、科学普及、新闻报道等与地震震级有关的工作。
本标准不适用于科学研究所使用其他类型的震级。
2 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
2.1
地震 earthquake
大地震动。包括天然地震(构造地震、火山地震、陷落地震)、诱发地震(矿山采掘活动、水库蓄水等
引发的地震)和人工地震(爆破、核爆炸、物体坠落等产生的地震)。一般指天然地震中的构造地震。
注:改写GB/T 18207.1-2008,定义3.1。
2.2
震源 earthquakesource;seismicsource
产生地震的源。
[GB/T 18207.1-2008,定义3.2]
2.3
震中 epicentre
震源在地面上的投影。
[GB/T 18207.1-2008,定义3.7]
2.4
震中距 epicentraldistance
地震震中至某一指定地点的地面距离。
注:在测定地方性震级ML 时,震中距的单位为千米(km);在测定面波震级MS、宽频带面波震级MS(BB)、短周期体
波震级mb 和宽频带体波震级mB(BB)时,震中距的单位为度(°)。1°≈111.2km。
2.5
震中位置 epicentrelocation
震中的地理经度和地理纬度。
[GB/T 18207.2-2005,定义3.1.9.2]
2.6
震源深度 focaldepth
震源与震中的距离。
[GB/T 18207.2-2005,定义3.1.9.3]
2.7
浅[源地]震 shalowearthquake
震源深度小于60km的地震。
[GB/T 18207.2-2005,定义3.1.6]
2.8
震源深度在60km~300km范围内的地震。
[GB/T 18207.2-2005,定义3.1.7]
2.9
深[源地]震 deep-focusearthquake
震源深度大于300km的地震。
[GB/T 18207.2-2005,定义3.1.8]
2.10
地震面波 seismicsurfacewave
沿着地球表面附近传播的地震波。常见的有勒夫波和瑞利波。
注:改写GB/T 18207.2-2005,定义4.1.3.2。
2.11
地震体波 seismicbodywave
在地球内部传播的地震波。通常包括地震纵波和地震横波。
注:改写GB/T 18207.2-2005,定义4.1.3.1。
2.12
质点运动 particlemotion
在地震波通过时,地球上某一点的运动。
2.13
质点运动时,相对于原静止点的距离。
2.14
质点运动时,该质点运动位移对时间的微商。
2.15
地震矩 seismicmoment
对地震大小的一种绝对量度,用M0 表示。
[GB/T 18207.2-2005,定义3.1.9.10]
2.16
震级 earthquakemagnitude
对地震大小的量度。
2.17
地方性震级 localmagnitude
近震震级
用震中距为1000km以内地震的横波(S波)或短周期勒夫波(Lg波)记录测定的震级,用 ML
表示。
注:改写GB/T 18207.2-2005,定义3.1.9.4。
2.18
体波震级 bodywavemagnitude
用地震体波记录测定的震级。其中用短周期体波记录测定的体波震级称为短周期体波震级,用mb
表示;用宽频带体波记录测定的体波震级称为宽频带体波震级,用mB(BB)表示。
注:改写GB/T 18207.2-2005,定义3.1.9.5。
2.19
面波震级 surfacewavemagnitude
用地震面波记录测定的震级,通常用水平向面波记录测定,用MS 表示;用垂直向宽频带面波记录
测定的面波震级称为宽频带面波震级,用MS(BB)表示。
注:改写GB/T 18207.2-2005,定义3.1.9.6。
2.20
矩震级 momentmagnitude
用地震矩换算的震级,用M W 表示。
[GB/T 18207.2-2005,定义3.1.9.7]
2.21
量规函数 calibrationfunction
在不同的观测点上测定震级时,因地震波随震中距或震源深度衰减所需要加的校正值。
2.22
对已发生地震的时间、地点、震级等的快速测报。
[GB/T 18207.1-2008,定义4.15]
3 测定方法
3.1 地方性震级
测定地方性震级ML 应使用仿真成DD-1短周期地震仪两水平向记录S波(或Lg波)的最大振幅,
该最大振幅应大于干扰水平2倍以上,按照式(1)计算:
ML=lg(A)+R(Δ)
A=
AN+AE
(1)
式中:
A ---最大振幅,单位为微米(μm);
AN ---北南向S波或Lg波最大振幅,单位为微米(μm);
AE ---东西向S波或Lg波最大振幅,单位为微米(μm);
Δ ---震中距,单位为千米(km);
R(Δ)---地方性震级的量规函数,取值见附录A。
DD-1短周期地震仪的仪器参数和传递函数见附录B中B.1。
3.2 面波震级
测定浅源地震的面波震级MS,应将原始宽频带记录仿真成基式(SK)中长周期地震仪记录,使用水
平向面波质点运动位移的最大值及其周期,按照式(2)计算:
MS=lg
÷+1.66lg(Δ)+3.5 (2°< Δ< 130°,3s< T < 25s) (2)
式中:
A ---水平向面波最大质点运动位移,取两水平向质点运动位移矢量和的模,单位为微米(μm);
Δ ---震中距,单位为度(°);
T ---A 对应的周期,单位为秒(s)。
在测量最大质点运动位移的两水平向分量时,应取同一时刻或周期相差在1/8周期之内。若两分
量周期不一致时,则取加权和,T 按照式(3)计算。
T=
TNAN+TEAE
AN+AE
(3)
式中:
AN ---北南向面波质点运动位移,单位为微米(μm);
AE ---东西向面波质点运动位移,单位为微米(μm);
TN ---AN 对应的周期,单位为秒(s);
TE ---AE 对应的周期,单位为秒(s)。
测定面波震级MS时,使用面波的周期T 宜在附录C给出的范围;基式(SK)中长周期地震仪的仪
器参数和传递函数见B.2。
3.3 宽频带面波震级
测定浅源地震的宽频带面波震级MS(BB),应在垂直向速度型宽频带记录上量取面波质点运动速度
的最大值,按式(4)计算:
MS(BB)=lg
Vmax
2π
÷+1.66lg(Δ)+3.3 (2°< Δ< 160°,3s< T < 60s) (4)
式中:
Vmax---垂直向面波质点运动速度的最大值,单位为微米每秒(μm/s);
T ---Vmax对应的周期,单位为秒(s);
Δ ---震中距,单位为度(°)。
3.4 短周期体波震级
测定短周期体波震级mb,应将垂直向宽频带记录仿真成DD-1短周期地震仪记录,测量P波波列
(包括P,pP,sP,甚至可以为PcP及其尾波,一般取在PP波之前)质点运动位移的最大值,按式(5)
计算:
mb=lg
÷+Q(Δ,h),5°< Δ< 100° (T < 3s,0≤h≤700km) (5)
式中:
A ---P波波列质点运动位移的最大值,单位为微米(μm);
T ---A 对应的周期,单位为秒(s);
Δ ---震中距,单位为度(°);
h ---震源深度,单位为千米(km);
Q(Δ,h)---垂直向P波体波震级的量规函数,取值见附录D。
DD-1短周期地震仪的仪器参数和传递函数见B.1。
3.5 宽频带体波震级
测定宽频带体波震级mB(BB),应在垂直向速度型宽频带记录上测量P波波列(包括P、pP、sP,甚至
可以为PcP及其尾波,一般取在PP波之前)质点运动速度的最大值,按照式(6)计算:
mB(BB)=lg
Vmax
2π
÷+Q(Δ,h) (5°< Δ< 100°,0.2s< T < 30.0s,0≤h≤700km)
(6)
式中:
Vmax ---整个P波波列质点运动速度的最大值,单位为微米每秒(μm/s);
T ---Vmax对应的周期,单位为秒(s);
Δ ---震中距,单位为度(°);
Q(Δ,h)---垂直向P波体波震级的量规函数,取值见附录D。
3.6 矩震级
矩震级M W 应使用测定的地震矩按照式(7)计算:
M W=
(lgM0-9.1) (7)
式中:
M0---地震矩,单位为牛顿米(N·m)。
4 使用规定
4.1 震级测定
4.1.1 负责日常地震监测的各地震台网(站),应按照第3章的方法测定可能测到的所有震级,包括地
方性震级ML、短周期体波震级mb、宽频带体波震级mB(BB)、面波震级MS、宽频带面波震级MS(BB)和矩
震级M W。
4.1.2 测定的震级之间不应相互换算。
4.2 震级发布
4.2.1 地震台网在发布地震速报信息时,对能及时测定地震矩M0 的地震,应优先选择矩震级M W 作
为对外发布的震级。
4.2.2 地震台网在发布地震速报信息时,对不能及时测定地震矩M0 的地震,应按以下原则确定对外发
布的震级:
a) 对于ML< 4.5的浅源地震,应选择地方性震级ML 为对外发布的震级;
b) 对于ML≥4.5的浅源地震,应选择宽频带面波震级MS(BB)为对外发布的震级;
c) 对于中源地震和深源地震,宜选择短周期体波震级mb或宽频带体波震级mB(BB)为对外发布的
震级。
4.2.3 对外发布的震级应用M 表示,不应加“里氏震级”“矩震级”等附加信息。
4.2.4 地震台网在编制地震目录时,应同时列出所有测定的震级和对外发布的震级。示例见表1。
表1 地震目录中震级表示方法示例
序号
发震时刻
(UTC)
纬度
(°)
经度
(°)
深度
km
ML MS MS(BB) mb mB(BB) MW M 参考地名
2011/03/11
05:46:19.0
38.10N 142.50E 20 8.7 8.6 7.3 7.7 9.0 9.0
日本本州
东岸近海
2013/07/21
23:45:56.5
34.54N 104.21E 15 6.6 6.7 6.5 5.9 6.3 6.5 甘肃岷县
表1(续)
序号
发震时刻
(UTC)
纬度
(°)
经度
(°)
深度
km
ML MS MS(BB) mb mB(BB) MW M 参考地名
2014/12/21
05:09:37.0
27.88N 101.48E 11 4.3 4.1 4.0 4.3 4.5 4.3 四川盐源
2015/10/30
07:03:40.9
43.16N 131.04E 570 4.5 4.5 4.5 吉林珲春
4.2.5 各级地震工作部门或机构对外发布地震信息、进行科普教育等工作时,应使用发布的震级M。
4.2.6 电视台、广播电台、报刊、杂志和网站等新闻媒体在发布地震信息时,应使用发布的震级M。
4.2.7 地震灾害发生以后,各级政府应依据发布的震级M 启动地震应急响应,开展地震应急工作。
附 录 A
(规范性附录)
地方性震级量规函数表
地方性震级量规函数值见表A.1。其中,黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古、北京、天津、河北、山西、山东、
河南、宁夏、陕西应使用R11;福建、广东、广西、海南、江苏、上海、浙江、江西、湖南、湖北、安徽应使用
R12;云南、四川、重庆、贵州应使用R13,青海、西藏、甘肃应使用R14,新疆应使用R15。
表A.1 地方性震级量规函数值
Δ/km R11 R12 R13 R14 R15
0~5 1.9 1.8 2.0 2.0 2.0
10 2.0 1.9 2.0 2.1 2.1
15 2.2 2.1 2.1 2.2 2.2
20 2.3 2.2 2.2 2.3 2.3
25 2.5 2.4 2.4 2.5 2.5
30 2.7 2.6 2.6 2.6 2.6
35 2.9 2.8 2.7 2.8 2.8
40 2.9 2.9 2.8 2.9 2.8
45 3.0 3.0 2.9 3.0 2.9
50 3.1 3.1 3.0 3.1 3.0
55 3.2 3.2 3.1 3.2 3.1
60 3.3 3.3 3.2 3.2 3.2
70 3.3 3.3 3.2 3.2 3.2
75 3.4 3.4 3.3 3.3 3.3
85 3.3 3.3 3.3 3.4 3.3
90 3.4 3.4 3.4 3.5 3.4
100 3.4 3.4 3.4 3.5 3.4
110 3.5 3.5 3.5 3.6 3.6
120 3.5 3.5 3.5 3.6 3.6
130 3.6 3.6 3.6 3.7 3.6
140 3.6 3.6 3.6 3.7 3.6
150 3.7 3.7 3.7 3.8 3.7
160 3.7 3.7 3.7 3.7 3.7
170 3.8 3.8 3.8 3.8 3.8
表A.1(续)
Δ/km R11 R12 R13 R14 R15
180 3.8 3.7 3.8 3.8 3.8
190 3.9 3.8 3.9 3.9 3.9
200 3.9 3.9 3.9 3.9 3.9
210 3.9 4.0 3.9 4.0 3.9
220 3.9 4.0 3.9 4.0 4.0
230 4.0 4.1 4.0 4.1 4.0
240 4.1 4.1 4.0 4.1 4.0
250 4.1 4.2 4.0 4.1 4.1
260 4.1 4.2 4.1 4.1 4.1
270 4.2 4.2 4.2 4.2 4.2
280 4.2 4.3 4.1 4.1 4.1
290 4.3 4.4 4.2 4.2 4.2
300 4.2 4.4 4.3 4.2 4.3
310 4.3 4.5 4.4 4.3 4.4
320 4.3 4.4 4.4 4.3 4.4
330 4.4 4.5 4.5 4.4 4.4
340 4.4 4.5 4.5 4.4 4.4
350 4.4 4.5 4.5 4.5 4.5
360 4.5 4.6 4.5 4.5 4.5
370 4.5 4.6 4.5 4.4 4.5
380 4.5 4.6 4.6 4.5 4.5
390 4.5 4.6 4.6 4.5 4.5
400 4.6 4.7 4.7 4.5 4.6
420 4.6 4.7 4.7 4.6 4.7
430 4.6 4.7 4.8 4.7 4.7
440 4.6 4.7 4.8 4.8 4.8
450 4.6 4.7 4.8 4.8 4.8
460 4.6 4.7 4.8 4.8 4.8
470 4.7 4.7 4.8 4.8 4.8
500 4.8 4.7 4.8 4.8 4.8
表A.1(续)
Δ/km R11 R12 R13 R14 R15
510 4.8 4.8 4.9 4.9 4.9
530 4.8 4.8 4.9 4.9 4.9
540 4.8 4.8 4.9 4.9 4.9
550 4.8 4.8 4.9 4.9 4.9
560 4.9 4.9 4.9 4.9 4.9
570 4.8 4.9 4.9 4.9 4.9
580 4.9 4.9 4.9 4.9 4.9
600 4.9 4.9 4.9 4.9 4.9
610 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0
620 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0
650 5.1 5.1 5.1 5.1 5.1
700 5.2 5.2 5.2 5.2 5.2
750 5.2 5.2 5.2 5.2 5.2
800 5.2 5.2 5.2 5.2 5.2
850 5.2 5.2 5.2 5.2 5.2
900 5.3 5.3 5.3 5.3 5.3
1000 5.3 5.3 5.3 5.3 5.3
附 录 B
(规范性附录)
地震仪器参数与传递函数
B.1 DD-1短周期地震仪
B.1.1 仪器参数
仪器参数包括:
a) 拾震器固有周期:T1=1.0s;
b) 拾震器阻尼常数:D1=0.45;
c) 记录笔固有周期:T3=0.05s;
d) 记录笔阻尼常数:D3=0.707。
B.1.2 传递函数
DD-1短周期地震仪对地动位移响应的归一化传递函数为:
H1(s)=
s3
s2+5.655s+39.48() s+4.545()
· 15791
s2+177.7s+15791
(B.1)
式中:
s=iω;
ω=2πf;
i= -1;
f---频率,单位为赫兹(Hz)。
B.2 基式(SK)中长周期地震仪
B.2.1 仪器参数
仪器参数包括:
a) 拾震器固有周期:T1=12.5s;
b) 拾震器阻尼常数:D1=0.45;
c) 电流计固有周期:T2=1.2s;
d) 电流计阻尼常数:D2=5.0;
e) 耦合系数:σ2=0.1(水平向),σ2=0.3(垂直向)。
B.2.2 传递函数
水平向对地动位移的归一化传递函数为:
H(s)=
s2
(s2+0.4472s+0.2693)
· 52.36s(s2+52.36s+25.72)
(B.2)
垂直向对地动位移的归一化传递函数为:
H(s)=
s2
(s2+0.4167s+0.2693)
· 52.40s(s2+52.40s+22.10)
(B.3)
式中:
s=iω;
ω=2πf;
i= -1;
f---频率,单位为赫兹(Hz)。
附 录 C
(规范性附录)
不同震中距选用地震面波周期值
不同震中距选用地震面波周期值见表C.1。
表C.1 不同震中距选用地震面波周期值
Δ/(°) T/s Δ/(°) T/s Δ/(°) T/s
2 3~6 20 9~14 70 14~22
4 4~7 25 9~16 80 16~22
6 5~8 30 10~16 90 16~22
8 6~9 40 12~18 100 16~25
10 7~10 50 12~20 110 17~25
15 8~12 60 14~20 130 18~25
附 录 D
(规范性附录)
Q(Δ,h)值表
计算短周期体波震级mb和宽频带体波震级mB(BB)的Q(Δ,h)值见表D.1。
表D.1 Q(Δ,h)值表
Δ/(°)
h/km
0.0 25 50 75 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 650 700
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10 6.0 6.0 6.0 6.0 6.0 6.1 6.2 6.2 6.0 6.0 6.1 6.2 6.3 6.3 6.3 6.1 5.9
20 6.1 6.1 6.1 6.1 6.1 6.2 6.3 6.3 6.1 6.1 6.2 6.3 6.4 6.4 6.4 6.2 6.0
21 6.1 6.2 6.1 6.1 6.1 6.2 6.3 6.3 6.1 6.1 6.2 6.3 6.4 6.4 6.4 6.2 6.0
22 6.2 6.2 6.2 6.2 6.1 6.2 6.3 6.3 6.1 6.1 6.2 6.3 6.4 6.4 6.4 6.3 6.1
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24 6.4 6.3 6.3 6.2 6.2 6.3 6.4 6.3 6.2 6.1 6.2 6.3 6.3 6.4 6.4 6.4 6.1
25 6.5 6.4 6.3 6.2 6.2 6.3 6.4 6.3 6.2 6.1 6.2 6.3 6.3 6.4 6.4 6.4 6.2
26 6.5 6.4 6.3 6.3 6.3 6.4 6.5 6.4 6.2 6.1 6.2 6.2 6.3 6.4 6.4 6.4 6.2
27 6.5 6.4 6.4 6.3 6.3 6.4 6.5 6.4 6.2 6.1 6.2 6.2 6.3 6.4 6.4 6.4 6.3
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表D.1(续)
Δ/(°)
h/km
0.0 25 50 75 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 650 700
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55 6.8 6.8 6.8 6.8 6.8 6.6 6.5 6.3 6.2 6.2 6.1 6.1 6.1 6.1 6.1 6.0 6.0
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59 6.9 6.9 6.9 6.9 6.9 6.7 6.5 6.4 6.3 6.2 6.2 6.2 6.2 6.1 6.0 6.0 6.0
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71 6.9 6.9 6.7 6.7 6.6 6.6 6.5 6.5 6.5 6.5 6.4 6.4 6.3 6.3 6.3 6.3 6.2
表D.1(续)
Δ/(°)
h/km
0.0 25 50 75 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 650 700
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77 6.9 6.8 6.8 6.7 6.6 6.5 6.5 6.5 6.5 6.6 6.5 6.4 6.2 6.2 6.2 6.3 6.3
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88 7.1 7.1 7.0 6.9 6.8 6.8 6.6 6.......
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