小波方法在宝鸡台地电场干扰处理中的分析研究

地电场观测是地震前兆预报中最重要的观测方法之一，而实际前兆数据监测中，地电阻率供电对地电场数据造成了极大干扰，且使数据失去了原有价值。本文利用小波能够同时在时间域和频率域分辨率分析的特点，从小波变换的基本原理出发，结合Matlab仿真软件和小波工具箱，对受到地电阻率供电干扰的地电场数据进行处理。处理结果表明，采用此方法可以很好地消除地电场观测数据中地电阻率供电产生的干扰，还原信号的原始发展状态，为宝鸡台地电前兆观测提供了更加可靠的数据资料。

地电场观测是地震前兆观测中的重要方法之一，人们很早就对地电场进行了研究，并研制出了许多数字化仪器，为前兆观测数据提供了良好的保证，观测实践表明，地电场观测区域电磁环境的改变会对数据观测造成很大的影响，而随着现代化城市的发展与建设，越来越多的环境改变正在逐渐扩大这种干扰。

地震观测信号是了解地球内部结构最重要的手段之一，但是地震台接收到的地震波资料中，由于受到观测环境、测量误差、以及地面微震动等因素影响，不可避免地含有一些干扰噪声，因此降噪成为地震资料处理中的重要环节[1]。

目前，我国大部分台站的地电阻率和地电场同台观测，而地电阻率供电时产生的人工电场会对地电场观测产生很大影响。宝鸡磻溪地电是地电场和地电阻率同场观测台站，宝鸡台地电磻溪测区自2014 年线路深埋改造，改造完成后的观测数据受到的主要干扰为地电阻率供电干扰，每天人为去除这种供电干扰对数据的完整率及连续率造成很大影响，本文从小波变换角度出发，用小波方法对受到地电阻率供电干扰的地电场数据进行分析研究，成功剔除了高频干扰信号，还原真实信号，在保证观测数据质量的同时也提高了数据的完整率及连续率，也为数字化大地电场观测资料的分析处理提供一种新的有效方法。

2. 地电场信号及地电阻率供电干扰机制分析 2.1. 宝鸡台地电场观测系统 宝鸡台地电场台址位于宝鸡市陈仓区磻溪镇，地处渭河东西向断裂带与固关–县功北西向断裂带的交汇区。地电场观测采用双“L”型布极方式，组成南北长、东西长、北西长、南北短、东西短、北西短共6 个测道。南北向和东西向长极距均为400 m，短极距为200 m。观测仪器采用的是中国地震局分析预报中心研制的ZD9A-Ⅱ大地电场仪，每分钟观测一组数据(6 个测道数据)。该仪器的主要技术性能为：1) 测量准确度优于±(0.1%读数 + 0.02%满刻度)；2) 测量分辨能力优于10 μV；3) 频带范围DC ~ 0.1 Hz；4) 动态范围大，不小于100 dB；5) 稳定性高，可靠性好，抗干扰能力强[2]。