基于网络的加利福尼亚地震预警算法设计:ElarmS-2

摘要: 加利福尼亚综合地震台网(CISN)正在为加利福尼亚州开发一种地震预警(EEW)示范系统。在加利福尼亚综合地震台网震动警报(ShakeAlert)项目中,正在检验3种算法,其中之一是基于台网的地震警报系统(ElarmS)的地震预警系统。在过去的3年中,ElarmS算法经历了大量重新评定和解决技术与方法的若干挑战。在新的生产级产品,即ElarmS第2版(简称ElarmS-2或E2)中,对算法的改进扩大到适用当前地震台网的布局,改进了硬件和软件的性能,提高了预警处理速度和警报的准确性。E2设计为模块化的代码,由改进关联器的新事件监测模块组成,可以更迅速地与少数触发关联匹配,同时也增加了几个新的警报过滤检查,从而帮助最大限度地减少虚报。本文概述了这个新的在线实时系统的方法,总结了其性能。从2012年10月2日到2013年2月15日的在线操作性能来看,平均而言,在所有加利福尼亚发生的地震事件中,ElarmS系统在初至P波到达后8.68±3.73s发布预警。这一时间在台站仪器密集地区减少了2s。震级和发震时刻的标准差为0.4级和1.2s,定位误差中值为3.8km。在加利福尼亚发生的29次地震(M_ANSS>3.5)中,E2成功检测到26次,发布了两次虚报。E2现正传送警报给震动警报系统,由震动警报系统发布给测试用户。