DBT 40.1-2010 地震台网设计技术要求 地壳形变观测网 第1部分：固定站形变观测网

DB/T40.1—2010I目次前言…………………………………………………………………………………………………………2引言…………………………………………………………………………………………………………31范围……………………………………………………………………………………………………….42规范性引用文件………………………………………………………………………………………….43术语与定义……………………………………………………………………………………………….44设计原则………………………………………………………………………………………………….55固定形变观测网的结构和观测项目…………………………………………………………………….56地倾斜观测网…………………………………………………………………………………………….57地应变观测网…………………………………………………………………………………………….68GNSS基准网……………………………………………………………………………………………..79固定站形变观测台网中心……………………………………………………………………………….8DB/T40.1—20102前言本部分是《地震台网设计技术要求》系列标准中“地壳形变观测网”的第1部分。该系列标准结构及名称预计如下：地震台网设计技术要求测震网地震台网设计技术要求地电观测网地震台网设计技术要求地磁观测网地震台网设计技术要求地下流体观测网地震台网设计技术要求重力观测网地震台网设计技术要求地壳形变观测网第1部分：固定站形变观测网地震台网设计技术要求地壳形变观测网第2部分：流动形变观测网……本部分按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。本部分由中国地震局提出。本部分由全国地震标准化技术委员会（SAC/TC225）归口。本部分起草单位：中国地震台网中心、中国地震局地震研究所、中国地震局第一监测中心、中国地震局第二监测中心、中国地震局地壳应力研究所。本部分主要起草人：李正媛、张祖胜、陈志遥、邱泽华、刘天海、刘文义、吴云、李辉。DB/T40.1—20103引言制定《地震台网设计技术要求》系列标准的目的是为设计各级、各类地震观测台网提供技术依据。国务院发布的《地震监测管理条例》第四条指出：“国家对地震监测台网实行统一规划，分级、分类管理”，其中“分级管理”是指行政管理功能的界定，即对全国地震监测台网，按照管理权限分为三级：国家地震监测台网、省级地震监测台网和市、县地震监测台网，其基本单元是“地震台”；而“分类管理”是指根据地震科学的不同学科对本学科的“观测网”进行技术管理，其基本单元是“观测站”。目前在我国地震系统中台网运行的方式只有固定观测和流动观测两种基本方式。因而在本系列标准中规定了测震、重力、形变、地磁、地电和流体各学科用于不同观测目的的固定观测网和流动观测网的功能、结构、技术要求、数据中心和观测站等技术要素，从而形成地震观测台网的各种基本设计单元。将这些基本设计单元进行有效的组合可以设计满足不同观测目的的各级地震台网和各类地震观测网。地壳形变观测网按观测方式的不同，分为固定站形变观测网和流动形变观测网。固定站形变观测网包括地倾斜观测网、地应变观测网和全球导航卫星系统基准网（GNSS基准网），其基本单元是形变观测站，根据固定站形变观测网的组成，形变观测站分为地倾斜观测站、地应变观测站和全球导航卫星系统基准站。流动形变观测网包括全球导航卫星系统区域网（GNSS区域网）、精密水准观测网和断层形变观测网，其基本单元是形变观测点或形变观测站，根据流动形变观测网的组成，形变观测点或形变观测站分为全球导航卫星系统区域站、精密水准观测点和断层形变观测点或形变观测站。DB/T40.1—20104地震台网设计技术要求地壳形变观测网第1部分：固定站形变观测网1范围本部分规定了固定站形变观测网的设计原则、结构和观测项目；规定了地倾斜观测站网、地应变观测网、全球导航卫星系统基准网及固定站形变观测网中心的结构、功能和技术要求。本部分适用于中国地震台网中地形变观测网的固定站形变观测网设计。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T12897－2006国家一、二等水准测量规范GB/T18314－2009全球定位系统（GPS）测量规范GB/T19531.3—2000地震台站观测环境技术要求第3部分：地壳形变观测DB/T5－2003地震地形变数字水准测量技术规范DB/T8.1—2003地震台站建设规范地壳形变台站第1部分：洞室地倾斜和地应变台站DB/T8.2—2003地震台站建设规范地壳形变台站第2部分：钻孔地倾斜和地应变台站DB/T19－2006地震台站建设规范全球定位系统连续观测台站DB/Txx.2—200x地震台网设计技术要求地壳形变观测网第2部分：流动形变观测网3术语与定义下列术语和定义适用于本文件。3.1地壳形变观测网crustaldeformationobservationalnetwork满足技术标准要求，设立于一定地区范围的形变观测站（点）和形变观测台网中心所构成的地壳形变观测系统。3.2地形变观测站crustaldeformationobservationalstation满足技术标准要求，设立形变观测设施，使用特定形变观测仪器设备，进行连续地形变观测与数据记录的场所。3.3地倾斜观测站crustaltiltstation满足技术标准要求，配置地倾斜观测技术设施，进行连续地倾斜观测的场所。3.4地应变观测站crustalstrainstation满足技术标准要求，配置地应变观测技术设施，进行连续地应变观测的场所。3.5DB/T40.1—20105GNSS基准站thedatumobservationalstationofGlobalNavigationSatelliteSystem满足技术标准要求，配置全球导航卫星系统（GlobalNavigationSatelliteSystem，简称GNSS）观测设施，进行连续定位观测与数据记录的场所。3.6固定站形变观测台网中心thecenterofthecrustaldeformationstationnetwork汇集处理全国地倾斜观测站、地应变观测站观测数据，进行数据汇集处理，提供数据信息服务和观测网运行技术支撑的机构。4设计原则4.1目标性原则地壳形变观测网建设，根据发展规划和地震等灾害监控需要，分级、分类设计观测网，实现地震地壳形变观测的科学目标和工程目标。4.2技术择优原则地壳形变观测网的技术系统配置，以应用先进技术设备为导向，综合考虑仪器运行的稳定性，主要观测仪器应使用符合入网技术要求的仪器设备。4.3合理布局原则形变观测站设置，应考虑观测区域的空间分布和构造特征，使之能够最大限度监测区域构造运动态势与形变运动特征；观测项目设计应综合考虑水平运动与垂直运动观测结合，相对运动与绝对运动观测结合。4.4统筹兼顾原则地壳形变观测网设计应兼顾固定站形变观测网与流动形变观测网功能与特点，并与测震、电磁、地下流体相关联，与其它学科的地球科学野外观测站（点）相协调。5固定站形变观测网的结构和观测项目5.1结构固定站形变观测网由地倾斜观测网、地应变观测网、GNSS基准网构成。5.2观测项目固定站形变观测网的观测项目包括：a)地倾斜观测，地面法线与铅垂线之间的夹角随时间的变化值；b)地应变观测，观测站应变状态连续变化值；c)全球导航卫星基准观测，观测站测量的三维坐标随时间连续变化值。6地倾斜观测网6.1观测网结构与分级6.1.1观测网结构6.1.1.1地倾斜观测网应由地倾斜观测站和数据处理系统构成。6.1.1.2地倾斜观测分为洞体地倾斜观测和钻孔地倾斜观测。6.1.2观测网分级地倾斜观测网分为一级地倾斜观测网和二级地倾斜观测网。6.2功能6.2.1一级地倾斜观测网应具备下列功能：DB/T40.1—20106a)提供全国范围地倾斜变化动态信息，包括倾斜潮汐和非潮汐随时间的变化信息；b)提供观测网内大尺度地倾斜扰动事件信息。6.2.2二级地倾斜观测网应具备下列功能：a)提供地震重点防御区域、特定观测区域地倾斜变化动态信息，包括倾斜潮汐和非潮汐随时间的变化信息；b)提供观测网内地倾斜扰动信息。6.3技术要求6.3.1一级地倾斜观测网6.3.1.1一级地倾斜观测网覆盖我国大陆主要活动地块。6.3.1.2提供大范围一级和二级地块构造运动、变形信息的地倾斜观测站，采取均匀布局模式，观测站间距宜不大于250km。6.3.1.3提供地震重点防御区地壳运动信息的地倾斜观测站，采取非均匀布局模式，观测站间距宜不大于100km。6.3.1.4进行GNSS和重力联测，观测周期应不大于3a，观测精度应不低于一级GNSS区域网和一级流动重力网精度。6.3.1.5地倾斜观测分辨力不确定度应不大于0.0005″；数据采样率应不少于每分钟一次，数据产出周期不大于1d。6.3.1.6观测数据月调和分析结果，地倾斜固体潮M2波潮汐因子中误差应不大于0.02；一年尺度观测资料的噪声水平，应不大于0.02″。6.3.2二级地倾斜观测网6.3.2.1二级地倾斜观测网覆盖地震防御区域或特定地域的活动断裂带。6.3.2.2地倾斜观测站采取非均匀布局模式，观测站间距宜不大于100km。6.3.2.3进行GNSS和重力联测，观测周期宜为3a，观测精度应不低于一级GNSS区域网和一级流动重力网精度。6.3.2.4地倾斜观测分辨力不确定度应优于0.001″。6.3.2.5数据采样率应不少于每小时一次，具备加密采样功能，数据产出周期不大于7d。6.4地倾斜观测站地倾斜观测站的建设应符合DB/T8.1－2003和DB/T8.2－2003的规定。7地应变观测网7.1观测网结构与分级7.1.1观测网结构7.1.1.1地应变观测网由地应变观测站和数据处理系统构成。7.1.1.2地应变观测分为洞体地应变观测和钻孔地应变观测。7.1.2观测网分级地应变观测网分为一级地应变观测网和二级地应变观测网。7.2功能7.2.1一级地应变观测网应具备下列功能：a)提供全国范围地应变动态变化信息，包括应变潮汐和非潮汐随时间的变化信息；b)提供观测网内大尺度地应变扰动事件信息。7.2.2二级地应变观测网应具备下列功能：a)提供地震重点防御区域、特定观测区域地应变动态变化信息，包括应变潮汐和非潮汐随时间的变化信息；b)提供观测网内地应变扰动信息。DB/T40.1—201077.3技术指标7.3.1一级地应变观测网7.3.1.1一级地应变观测网应覆盖我国大陆范围主要活动地块。7.3.1.2提供大范围一级和二级地块构造运动、变形信息的地应变观测站，采取均匀布局模式，观测站间距宜不大于250km。7.3.1.3提供地震重点防御区地壳运动信息的地应变观测站，采取非均匀布局模式，观测站间距宜不大于100km。7.3.1.4进行GNSS和重力联测，重复观测周期不大于3a，观测精度应不低于一级GNSS区域网和一级流动重力网精度。7.3.1.5地应变观测分辨力不确定度应优于5×10－10；数据采样率应不少于每分钟一次，数据产出周期应大于1d。7.3.1.6观测数据月调和分析结果，应变固体潮M2波潮汐因子相对中误差应不大于0.05；一年尺度观测资料的噪声水平应不大于0.02×10－6。7.3.2二级地应变观测网7.3.2.1二级地应变观测网应覆盖地震防御区域或特定地域的活动断裂带。7.3.2.2地应变观测站采取非均匀布局模式，观测站间距宜不大于100km。7.3.2.3进行GNSS和重力联测,观测精度应不低于一级GNSS区域网和一级流动重力网精度。7.3.2.4地应变观测分辨力不确定度应不大于5×10－9。7.3.2.5数字化观测的数据采样率应不少于每小时一次，并具备加密采样功能，数据产出周期不大于7d。7.4地应变观测站地应变观测站的建设应符合DB/T8.1－2