gPhone重力仪可记录到秒采样的数字地震波信号,引起了一部分学者的关注,但是相关研究较少。通常用来记录地震波的仪器是地震仪,gPhone重力仪记录地震波的原理、记录信号的频谱特征与常规的地震仪相比有共性,也有一些差异。本文主要针对gPhone重力仪记录的地震波信号,通过与CTS-1地震计记录进行比较分析,研究其频谱特征和可靠性,为研究震源机制过程提供新的信息源或途径。围绕以上主题,本文主要研究工作和成果如下:1、详细介绍了gPhone重力仪和CTS-1地震计两类仪器的系统构成、观测原理,探讨了两类仪器记录信号的物理本质,认为同址的两种仪器记录主要信号均为同源地震动。2、分析了gPhone重力仪和CTS-1地震计两类仪器实际记录信号的组成,研究了提取地震波信号的预处理流程。以芦山地震为例,选取了有两种仪器的12个台站记录,首先对走时和震中距进行计算和拟合,发现gPhone重力仪的观测记录时间存在个别不准的问题,采用地震计拟合结果进行了时间校准;经预处理得到了各台站两类仪器的地震波波形曲线,经比较可知两种波形基本吻合。3、计算了gPhone重力仪和CTS-1地震计观测记录地震波最大振幅-震中距拟合图,显示两者基本一致,除温州地震台仪器记录的振幅明显偏大外,其他台站均随震中距的增加逐步衰减特征。4、分别计算了震后一小时、P波到达后1分钟的地震波信号振幅谱、功率谱和时频谱。比对分析表明:12个台站两种仪器记录的地震波相关性均超80%,与CTS-1地震计相比,gPhone重力仪因采样率的限制,记录信号频带不大于0.5Hz;从振幅谱/功率谱来看,地震计记录的地震P波的优势频带在0.5Hz以内,并与gPhone重力仪基本一致,这意味着gPhone重力仪记录的P波信号也能真实反映震源破裂过程;随着震中距的增加,地震波P波的高频成分衰减明显,两种仪器记录的P波一致性更好,说明gPhone重力仪可以准确记录到地震波的同震响应信号。