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“十五”计划期间,国家地震台网全部实现了数字化,至此台网资料存储丰富、获取便利。JCZ-1超宽频地震仪由蔡亚先团队研发,观测带宽比CTS-1甚宽频带地震计的50Hz-120s更宽,达到了50Hz-DC,能记录到周期大于120s的信号。在全国各地台站工作的JCZ-1型号地震仪达到了16台,连续不断地记录全天的地面震动信号,可以用其探寻地面日常震动的变化与地震先兆之间的联系。以傅里叶变换为基础发展了大量处理和分析数据的算法,时频分析方法就是其中一个,傅里叶变换是单一的频率域分析,用时频方法来分析数据时就是把这个一维空间扩展到了时间-频率域二维空间。地震是由地壳下的物理变化引起,由该变化激发的地震信号必然是典型的非平稳信号。本文开篇介绍了傅里叶变换和Morlet小波变换,设计了四组实验,对比了两种方法在非平稳信号处理方面的优劣性,可以得出对于地震信号而言Morlet小波变换显然更适合的结论。本文设计了基于Morlet小波变换的地震信号处理算法,运用该算法分析了2008年汶川地震,以及2010年至2016年中里氏震级大于7.0的地震,即2010年玉树M7.1地震、2013年芦山M7.0地震和2014年于田M7.3地震。汶川地震前0.1-0.18Hz和0.2-0.25Hz两个频段的能量幅值增大趋势。青海玉树地震前大部分台站的0.2-0.3Hz频段内能量幅值都存在增大的趋势,且都开始于震前一天,0.1-0.2Hz频段中的能量幅值也存在微弱增长。四川芦山地震前部分台站出现0.2-0.3Hz频段的能量幅值增加。新疆于田地震前六个距震中最近的台站出现0.1-0.2Hz频段能量幅值增加趋势,0.2-0.3Hz频段的幅值增加几乎在所有的台站都有出现。汶川地震时频图结果与胡小刚研究结论吻合良好,玉树地震、芦山地震和于田地震的时频特征相似。而傅里叶变换频谱图没有出现统一的特征,例如玉树地震只在四川成都台站出现0.1-0.2Hz频段波动,于田地震只有青海格尔木台站在0.1-0.2Hz内出现极值。综上,本文利用Morlet小波变换处理JCZ-1超宽频带地震计原始数据,统计2008年以来我国大陆发生的Ms7.0震级以上地震,对国内16个JCZ-1超宽频带地震仪记录到的这些大震的震前数据独立分析,不同震例的触发机制、震中所处断裂带、内部运动形式等等各有不同,得出的各个地震都有自有的、不尽相同的震前时频特征。本文变换原始数据,分析时频谱,得出有用结论,表明所采用的变换方法是统计分析震前时频特征的一种可行方法。