[发明专利]一种基于北斗卫星的地震监测系统及地震监测方法

说明书

技术领域

本发明涉及地震预测技术领域，特别是涉及一种基于北斗卫星的地震监测系统及地震监测方法。

背景技术

中国位于世界两大地震带-环太平洋地震带与欧亚地震带的交汇部位，受太平洋板块、印度板块和菲律宾海板块的挤压，地震断裂带十分发育。中国地震活动频度高、强度大、震源浅，分布广，是一个震灾严重的国家。1976年的唐山大地震和2008年的汶川地震及2010年的玉树地震都给我国人民的生命和财产安全造成了极大的损害。为了减少地震带来的伤害，建立一套行之有效的地震监测系统来提高地震监测的准确性和实效性具有重要的意义。

地震的孕育和发生在本质上是地壳内部的应变能逐渐积累并突然释放的结果。伴随着地震孕育和应变能的显著积累，岩石圈表层必然也会表现出某种形式和量级的地壳形变。基于这样的认识，地壳形变监测一向是地震监测最重要的手段之一。

自上世纪90年代以来，以GPS（全球卫星定位系统）为代表的空间对地观测技术的全面发展，从根本上突破了传统大地测量的局限性，为大范围、高精度、全天候的三维地壳运动观测提供了革命性的技术手段。与传统方法相比，不仅观测效率提高了数十倍，而且精度也提高了近3个数量级，使得上千公里长的基线观测精度达亚厘米量级。这样的精度足以监测大范围地壳运动的微小变化。尤其重要的是，与传统大地测量方法相比，GPS在不同区域或不同时期的观测纳入全球统一的参考框架，从而使我们能够定量确定任何相邻或非相邻构造区域之间的相互运动。

地震监测事关人民生命财产安全及国家稳定，GPS作为国外卫星系统，我国在使用过程中受到掣肘，在特殊时期甚至不能使用。因此，在地震监测中有必要采用我国自主的卫星导航系统—北斗卫星导航系统。北斗卫星导航系统﹝BeiDou Navigation Satellite System﹞是中国正在实施的自主发展、独立运行的全球卫星导航系统，是继美国全球定位系统（GPS）和俄罗斯GLONASS之后第三个成熟的卫星导航系统。北斗导航系统与其它导航系统相比，优势在于短信服务和导航结合，增加了通讯功能；全天候快速定位，极少的通信盲区，精度与GPS相当。向全世界提供的服务都是免费的，在提供无源定位导航和授时等服务时，用户数量没有限制，且与GPS兼容；自主系统，高强度加密设计，安全、可靠、稳定，适合关键部门应用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是基于我国自主的北斗卫星导航系统，提供一种安全可靠、使用方便、覆盖范围广的先进的地震监测系统及地震监测方法。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种基于北斗卫星的地震监测系统，包括北斗位移监测系统、数据通信系统、控制中心和太阳能供电设备：

所述北斗位移监测系统，其通过所述数据通信系统与所述控制中心通信，用于实时监测和采集不同监测点及监测区域外稳定基准点的卫星观测信号，得到监测数据；

所述数据通信系统，其与所述控制中心和所述北斗位移监测系统均相连，用于将所述北斗位移监测系统得到的监测数据传输至控制中心；

所述控制中心，其用于收集监测数据，并基于长距离动态数据方法来处理监测数据，再根据处理结果发布警报信息；

所述太阳能供电设备，其连接所述北斗位移监测系统和所述数据通信系统中的相应设备，用于实现供电。

本发明中，不同监测点及监测区域外稳定基准点是通过搭建监测站及基准站来确定的。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述北斗位移监测系统包括多个分别设置于不同地震监测点及监测区域外稳定基准点的接收机和天线，且通过专用北斗信号传输线将天线接入到接收机中。

进一步，所述接收机为双频北斗接收机。

进一步，所述太阳能供电设备包括太阳能电池板、太阳能控制器和蓄电池，且所述太阳能电池板和所述蓄电池均与所述太阳能控制器相连；

所述太阳能电池板，用于将太阳辐射转换为电能，并利用电能直接推动地震监测系统的相应设备工作或将电能送往所述蓄电池中存储；

所述太阳能控制器，用于控制太阳能供电设备的工作状态，并对所述蓄电池进行过充保护和温度补偿；

所述蓄电池，其用于储存电能和供电。

进一步，所述数据通信系统是GSM网络和/或北斗卫星网络集成的异构网络系统。

基于上述的地震监测方法，本发明还对应提出了一种基于北斗卫星的地震监测方法，包括：