CN113608262A - 利用平动分量计算旋转分量的地震数据处理方法及装置 - Google Patents

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CN113608262A CN202110917281.7A CN202110917281A CN113608262A CN 113608262 A CN113608262 A CN 113608262A CN 202110917281 A CN202110917281 A CN 202110917281A CN 113608262 A CN113608262 A CN 113608262A
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Abstract

本发明提供一种利用平动分量计算旋转分量的地震数据处理方法及装置，该方法包括：获取多个地震台站所采集的平动分量和各地震台站的位置信息；多个地震台站包括第一地震台站和环绕第一地震台站设置的多个第二地震台站；多个地震台站所采集的平动分量来自同一震源；根据获取的平动分量和位置信息，确定震源传播至第一地震台站的旋转分量的理论值。通过本发明实施例的技术方案，能够综合利用包括第一地震台站和环绕第一地震台站设置的多个第二地震台站在内的密集台阵所采集的平动分量，结合平动分量和各地震台站的位置信息计算得到旋转分量，从而提高了换算得到的旋转分量的准确性。

Description

利用平动分量计算旋转分量的地震数据处理方法及装置
技术领域
本文件涉及地震观测的技术领域，尤其涉及一种利用平动分量计算旋转分量的地震数据处理方法及装置。
背景技术
地震动引起的地球介质的运动，包括平动分量和旋转分量。结合平动分量和旋转分量可以充分地描述地下地震波长的分布。随着现代传感技术的发展，出现了能够测量旋转分量的地震仪。但旋转分量地震仪的制作技术要求高，价格昂贵，大幅提高了旋转分量的获取成本。因此，旋转分量地震仪的布设数量较少，由旋转分量地震仪实测得到的旋转分量的数据很少。
现有技术中，为获得更多可用于科学研究、工程技术的旋转分量的数据，可以利用差分法将平动分量换算得到旋转分量。但通过传统的差分法换算得到的旋转分量的精度较低，与实测得到的旋转分量存在较大误差，不利于后续研究。
发明内容
本发明实施例的目的是提供一种利用平动分量计算旋转分量的地震数据处理方法及装置，以解决如何提高换算得到的旋转分量的精度。
为解决上述技术问题，本发明实施例是这样实现的：
第一方面，本发明实施例提供了一种利用平动分量计算旋转分量的地震数据处理方法，该方法包括：
获取多个地震台站所采集的平动分量和各所述地震台站的位置信息；所述多个地震台站包括第一地震台站和环绕所述第一地震台站设置的多个第二地震台站；所述多个地震台站所采集的平动分量来自同一震源；
根据获取的平动分量和所述位置信息，确定所述震源传播至所述第一地震台站的旋转分量的理论值。
第二方面，本发明实施例提供了一种利用平动分量计算旋转分量的地震数据处理装置，该装置包括：
信息获取模块，用于获取多个地震台站所采集的平动分量和各所述地震台站的位置信息；所述多个地震台站包括第一地震台站和环绕所述第一地震台站设置的多个第二地震台站；所述多个地震台站所采集的平动分量来自同一震源；
理论值确定模块，用于根据获取的平动分量和所述位置信息，确定所述震源传播至所述第一地震台站的旋转分量的理论值。
第三方面，本发明实施例提供了一种电子设备，包括：存储器、处理器所述存储器上存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令在被处理器执行时，能够实现上述第一方面所述的利用平动分量计算旋转分量的地震数据处理方法。
第四方面，本发明实施例提供了一种存储介质，该存储介质中存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令在被处理器执行时实现如上述第一方面所述的利用平动分量计算旋转分量的地震数据处理方法。
根据本发明实施例的技术方案，首先，获取多个地震台站所采集的平动分量和各地震台站的位置信息；多个地震台站包括第一地震台站和环绕第一地震台站设置的多个第二地震台站；多个地震台站所采集的平动分量来自同一震源；接着，根据获取的平动分量和位置信息，确定震源传播至第一地震台站的旋转分量的理论值。通过本发明实施例的技术方案，能够综合利用包括第一地震台站和环绕第一地震台站设置的多个第二地震台站在内的密集台阵所采集的平动分量，结合平动分量和各地震台站的位置信息计算得到旋转分量，从而提高了换算得到的旋转分量的精度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一实施例提供的利用平动分量计算旋转分量的地震数据处理方法的第一种流程示意图；
图2为本发明一实施例提供的利用平动分量计算旋转分量的地震数据处理方法中多个地震台站的分布示意图；
图3为本发明一实施例提供的模拟数据中多个地震台站的分布示意图；
图4为本发明一实施例提供的实测数据中多个地震台站的分布示意图；
图5为本发明一实施例提供的第一种理论旋转分量和模拟旋转分量的波形对比图；
图6为本发明一实施例提供的第一种理论旋转分量和实测旋转分量的波形对比图；
图7为本发明一实施例提供的第二种理论旋转分量和模拟旋转分量的波形对比图；
图8为本发明一实施例提供的第二种理论旋转分量和实测旋转分量的波形对比图；
图9为本发明一实施例提供的第三种理论旋转分量和模拟旋转分量的波形对比图；
图10为本发明一实施例提供的第三种理论旋转分量和实测旋转分量的波形对比图；
图11为本发明一实施例提供的第四种理论旋转分量和模拟旋转分量的波形对比图；
图12为本发明一实施例提供的第四种理论旋转分量和实测旋转分量的波形对比图；
图13为本发明一实施例提供的利用平动分量计算旋转分量的地震数据处理方法的第二种流程示意图；
图14为本发明一实施例提供的一种利用平动分量计算旋转分量的地震数据处理装置的示意框图；
图15为本发明一实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
图1为本发明一实施例提供的一种利用平动分量计算旋转分量的地震数据处理方法的流程示意图。
由地震动引起的地球介质的运动，包括三个方向的平动分量和三个方向的旋转分量。地面接收到的六个分量的地震数据可以更充分地描述地下地震波场的分布。尽管对于强震的观测和分析已经有60多年的历史了，但是大多数还是停留在三个正交平动分量的应用上。因此，目前多分量地震数据的采集是不充分的，缺少旋转分量的数据，无法完全的描述地震波场。随着现代传感技术的发展，出现了更敏感的直接记录旋转分量的地震仪，推动着旋转分量的研究进入了一个新的阶段。在地球物理理论研究方面，旋转分量对于进一步描述地震波场特征、更准确的反演地下空间结构和震源机制等有重要的意义；在工程建筑、油气勘探领领域，研究旋转分量在自然灾害评估、降低旋转运动对于工程建筑的危害以及利用旋转分量信息压制噪声等诸多方面都有重要的意义；在地质历史演化方面，旋转运动对于研究宏观的地块变位及其演化历史、运动变化与动力学机制以及研究某一区域内地震发震机理，理解最新变形动力学等均具有十分重要的科学价值。
目前获取旋转分量的方法有两种，一种是利用平动分量间接求取旋转分量，另一种是利用旋转分量地震仪直接测量。利用平动分量求取旋转分量的方法主要有差分法和行波法。差分法从小变形理论出发，依靠密集台站的数据，利用旋转张量与旋转位移的关系，获取精度更高的旋转分量。传统的差分法主要包括两点差分法和三点差分法。两点差分法用于计算水平方向的旋转分量(Rx,Ry)，三点差分法用于计算竖直方向旋转分量(Rz)。
综上，旋转分量对于地球科学的研究有十分重要的意义。密集台阵技术是天然地震领域新发展起来的一种利用密集、大量地震仪观测从而实现地震检测目的的采集技术。由于各地震台站之间的距离远小于地震波长，使得利用差分法得到地震数据在不同方向的梯度变化成为可能，从而为计算高精度的旋转分朗提供了有利的空间采集条件。本发明针对天然地震领域密集台阵的观测特点，尝试利用更多的平动分量数据获取精度更高的，更加符合实际旋转分量。即本申请实施例所提供的利用平动分量计算旋转分量的地震数据处理方法可以对传统的差分法公式进行改进，以获得更接近实际旋转分量的旋转分量的理论值。
参照图1所示，该利用平动分量计算旋转分量的地震数据处理方法包括步骤S102和步骤S104。下面对图1的示例实施例中的利用平动分量计算旋转分量的地震数据处理方法进行详细的说明。
步骤S102，获取多个地震台站所采集的平动分量和各地震台站的位置信息；多个地震台站包括第一地震台站和环绕第一地震台站设置的多个第二地震台站；多个地震台站所采集的平动分量来自同一震源。
地震台站是指具有至少一处地震观测场、观测设施与实施管理职能的基本地震观测机构。在任一地震台站可以布设至少一台地震数据测量仪器，以采集各种类型的地震数据。
平动，是机械运动的一种特殊形式，是刚体的一种最基本的运动。运动物体上任意两点所连成的直线，在整个运动过程中，始终保持平行，这种运动叫做“平动”。在同一时刻，运动物体上各点的速度和加速度都相同。因此在研究物体的平动时，可不考虑物体的大小和形状，而把它作为质点来处理。转动，是机械运动的一种最基本的形式。运动物体上，除转动轴上各点外，其他各点都绕同一转动轴线作大小不同的圆周运动，这种运动叫做“转动”。
地震动引起的地球介质的运动，包括三个方向的平动分量和三个方向的旋转分量。可以理解为，某一震源的地震动引起地球介质平动，从而产生三个方向的平动分量；某一震源的地震动引起地球介质转动，从而产生三个方向的旋转分量。
各地震台站的位置信息，可以是各地震台站在地球坐标系中的位置信息，也可以是各地震台站在其它预先建立的坐标系中的位置信息。
多个地震台站的数量可以大于等于五个。多个地震台站均布设有用于采集平动分量的地震数据采集仪器。地震数据采集仪器可以是地震仪，也可以是具备平动分量采集功能的仪器。
多个第二地震台站环绕第一地震台站设置。此处，“第一”与“第二”没有实际的意义，采用“第一”与“第二”区分两种地震台站仅仅是为了便于说明多个地震台站的位置关系。各个第二地震台站可以是相同的地震台站，也可以是不同的地震台站。第一地震台站与任一第二地震台站，可以是相同的地震台站，也可以是不同的地震台站。无论各个地震台站是否相同，任一地震台站均能够采集平动分量。
具体实施时，多个地震台站所采集的平动分量来自同一震源。可以理解为，在多个地震台站的监测范围内，同一时间只存在一个震源的地震动，则多个地震台站所采集的平动分量均来自于该震源。
可选地，多个第二地震台站包括至少四个第二地震台站；在步骤S104之前，利用平动分量计算旋转分量的地震数据处理方法还包括：构建以第一地震台站为原点的直角坐标系；其中：直角坐标系包括相互垂直的第一坐标轴和第二坐标轴；在至少四个第二地震台站中，两个第二地震台站位于第一坐标轴上且分别位于原点的两侧，两个第二地震台站位于第二坐标轴上且分别位于原点的两侧。
具体实施时，可以在地面构建直角坐标系，第一地震台站位于该直角坐标系的原点。直角坐标系包括相互垂直的第一坐标轴，例如X轴，和第二坐标轴，例如Y轴。在至少四个第二地震台站中，两个第二地震台站位于第一坐标轴上且分别位于原点的两侧，例如，其中一个位于X轴的正半轴上，另一个位于X轴的负半轴上，在至少四个第二地震台站中，两个第二地震台站位于第二坐标轴上且分别位于原点的两侧，例如，其中一个位于Y轴的正半轴上，另一个位于Y轴的负半轴上。则该四个第二地震台站环绕位于原点的第一地震台站。
具体实施时，位于第一坐标轴上且分别位于原点的两侧的两个第二地震台站和位于第二坐标轴上且分别位于原点的两侧的两个第二地震台站，该四个第二地震台站与原点之间的距离可以相等。
通过构建直角坐标系，可以直观明确地反映各个地震台站的位置分布关系。对应于包括相互垂直的第一坐标轴和第二坐标轴的直角坐标系，还可以构建包括第一坐标轴、第二坐标轴和第三坐标轴的空间直角坐标系，其中，第一坐标轴、第二坐标轴和第三坐标轴中的任意二者之间相互垂直。通过构建空间直角坐标系，不仅可以反映各个地震台站的位置分布关系，还可以通过该坐标系反映各地震台站的三个方向的平动分量。
此处可以结合图2进行具体说明。图2为本发明一实施例提供的利用平动分量计算旋转分量的地震数据处理方法中多个地震台站的分布示意图。
第一地震台站位于预先构建的空间直角坐标系的原点O，多个第二地震台站包括四个第二地震台站，即如图中所示的xA、xB、yA、yB。其中，第二地震台站xA和xB分别位于X轴的负半轴和正半轴上，即xA和xB位于X轴上且分别位于原点的两侧；第二地震台站yA和yB分别位于Y轴的负半轴和正半轴上，即yA和yB位于Y轴上且分别位于原点的两侧。
xA与原点O之间的距离为Δx1，xB与原点O之间的距离为Δx2，yA与原点O之间的距离为Δy1，yB与原点O之间的距离为Δy2。其中：
Δx1＝Δx2＝Δy1＝Δy2 (1)
针对任一地震台站，通过地震仪的设置，该地震台站均可以采集平行于X轴的平动分量、平行于Y轴的平动分量和平行于Z轴的平动分量。
可选地，震源与第一地震台站之间的连线垂直于第一坐标轴。
具体实施时，可以在地面上根据震源与第一地震台站之间的连线构建以第一地震台站为原点的直角坐标系，其中，第一坐标轴垂直于震源与第一地震台站之间的连线，第二坐标轴平行于震源与第一地震台站之间的连线。
步骤S104，根据获取的平动分量和位置信息，确定震源传播至第一地震台站的旋转分量的理论值。
获取的平动分量可以包括第一地震台站的三个方向的平动分量和环绕第一地震台站设置的多个第二地震台站的三个方向的平动分量。
根据获取的平动分量和位置信息，确定震源传播至第一地震台站的旋转分量的理论值，可以理解为，根据各个位置的地震台站所采集的平动分量和各个位置的地震台站的位置信息，可以将多个平动分量换算得到第一地震台站的旋转分量的理论值。
为验证该旋转分量的理论值的精度，可以分别采用模拟数据和实测数据与该理论值进行对比。
在采用实测数据与理论值进行对比的方式中，需要设置爆炸源作为震源，并布设大量仪器采集平动分量和旋转分量的数据，故该方式整体的成本较高。而在采用模拟数据与理论值进行对比的方式中，不会发生任何真实的爆炸行为，也不依赖于设备成本高昂的旋转分量地震仪，仅需要预先训练得到正演六分量地震数据模型，该方式的整体成本较低。
因此，先采用模拟数据与理论值进行对比的方式对旋转分量的理论值的精度进行验证，当验证结果符合预设要求时，再采用实测数据与理论值进行对比的方式对旋转分量的理论值的精度进行验证。
下文结合图3和表1具体说明在采用模拟数据与理论值进行对比的方式中所采用的正演六分量地震数据模型。表1为本发明一实施例提供的正演六分量地震数据模型参数。
在该正演六分量地震数据模型中，通过设置炮点的位置，地震子波主频、采样间隔、记录时间等模型参数，可以得到各个接收点接收到的由炮点引发的地震动的三个方向的平动分量和三个方向的旋转分量。
炮点坐标 地震子波主频 采样间隔 记录时间
(22,22) 120 0.1ms 0.1s
表1
如表1所示，炮点坐标可以视为震源的位置信息，地震子波主频为模拟地震动而设置的频率参数，通过设置炮点坐标和地震子波主频可以模拟由炮点产生的地震动。采样间隔指的是各个接收点采集三个方向的平动分量和三个方向的旋转分量的样本采集时间间隔。记录时间指的是各个接收点采集数据的总时间。例如，若设置采样间隔为0.1ms，记录时间为0.1s，则任一接收点采集1000组六分量地震数据，每组六分量地震数据包括同一时间点该接收点对应的三个方向的平动分量和三个方向的旋转分量。
参照图3所示，模拟数据中的炮点Shot对应于震源，Shot在预先建立的直角坐标系中的位置即震源的位置。需要注意的是，图3中的直角坐标系与前述的以第一地震台站为原点的直角坐标系无关。模拟数据中的接收点Array所包括的5个点对应于预先设置的五个地震台站。
图4为本发明一实施例提供的实测数据中多个地震台站的分布示意图。下文可以结合图4说明采用实测数据与理论值进行对比的方式中如何获取实测数据。
如图4左侧所示，N3为震源，具体实施时，可以在N3所处的位置设置爆炸源。图中的Array包括多个地震站台Seismograph Array。如图4右侧所示，加速度计Accelerometer可以理解为采集平动分量的地震数据采集仪器，加速度计Accelerometer and R-1可以理解为采集旋转分量的地震数据采集仪器。图4的右侧可以理解为是将图4左侧的Array部分放大显示，故图中标示Center Array。
图中的N3P_A1、N3P_A2以及N3P_A3为其他爆炸源，在本申请实施例中并未投入使用，可以忽略不计。图中的N01和N11为地震站台，在本申请实施例中并未投入使用，可以忽略不计。
可选地，根据获取的平动分量和位置信息，确定震源传播至第一地震台站的旋转分量的理论值，包括：根据各地震台站的位置信息，分别确定第一地震台站与各第二地震台站之间的距离，得到多个台站间距；根据获取的平动分量和台站间距，确定震源传播至第一地震台站的旋转分量的理论值。
根据各地震台站的位置信息，分别确定第一地震台站与各第二地震台站之间的距离，如图2所示，例如，根据原点O、xA、xB、yA以及yB在预先建立的以第一地震台站为原点的空间直角坐标系中的位置信息，可以确定xA与原点O之间的距离Δx1，xB与原点O之间的距离Δx2，YA与原点O之间的距离Δy1，yB与原点O之间的距离Δy2。则Δx1为第一地震台站与第二地震台站xA的台站间距；Δx2为第一地震台站与第二地震台站xB的台站间距；Δy1为第一地震台站与第二地震台站yA的台站间距；Δy2为第一地震台站与第二地震台站yB的台站间距。
根据获取的平动分量和各个台站间距，利用差分法公式，确定震源传播至第一地震台站的旋转分量的理论值。
可选地，台站间距与震源的地震波长之比小于第一分数阈值且大于第二分数阈值。
本申请实施例所采用的差分法是从小变形理论出发，依靠密集台站数据，利用旋转张量与旋转位移的关系，获取精度更高的旋转分量。为此，可以将台站间距设置为大于震源的地震波长的1/8，小于该地震波长的1/4。即第一分数阈值可以是1/4，第二分数阈值可以是1/8。
可选地，根据获取的平动分量和台站间距，确定震源传播至第一地震台站的旋转分量的理论值，包括：根据获取的平动分量、台站间距和第一差分法公式，计算得到震源传播至第一地震台站的旋转分量的理论值；第一差分法公式包含预设比例因子。
第一差分法公式是对传统的差分法公式进行改进后得到的公式，故此处先对传统的差分法公式进行说明。
由经典的线性弹性介质小变形动力学理论可知，当地震台站间距足够小时，观测的处于应变状态下弹性介质其旋转位移的理论计算公式为：
Figure BDA0003206084210000091
其中，ωx是指X轴方向的旋转位移，ωy是指Y轴方向的旋转位移，ωz是指Y轴方向的旋转位移。X轴、Y轴、Z轴可以参照图2，后文中出现的空间直角坐标系统一为如图2所示的坐标系，不再赘述。ux是指X轴方向的平动位移，uy是指Y轴方向的平动位移，uz是指Z轴方向的平动位移。
而实际观测的数据是离散的，不能对数据进行偏导运算，需要将公式离散化。以图2中的yB,xB和O点分布的地震台站为例，将理论换算旋转分量的偏微分公式变成差分法公式，则为
Figure BDA0003206084210000101
其中：
Rx为X轴方向的旋转分量，Ry为Y轴方向的旋转分量，Rz为Y轴方向的旋转分量。
Ox指的是位于原点O的第一地震台站所采集到的X轴方向的平动分量；Oy指的是位于原点O的第一地震台站所采集到的Y轴方向的平动分量；Oz指的是位于原点O的第一地震台站所采集到的Z轴方向的平动分量。
Figure BDA0003206084210000102
指的是第二地震台站xB所采集到的Z轴方向的平动分量。
Figure BDA0003206084210000103
指的是第二地震台站yB所采集到的Z轴方向的平动分量。
Figure BDA0003206084210000104
指的是第二地震台站yB所采集到的Y轴方向的平动分量。
Figure BDA0003206084210000105
指的是第二地震台站xB所采集到的X轴方向的平动分量。
Δx2为第一地震台站与第二地震台站xB的台站间距；Δy2为第一地震台站与第二地震台站yB的台站间距。
该传统的差分法公式，即公式(3)，仅需要第一地震台站和两个分别位于不同的坐标轴上的第二地震台站，三个地震台站的位置关系满足三点所构成的三角形为直角三角形即可。
利用模拟数据得到旋转分量与通过传统的差分法换算得到的旋转分量的波形对比图如图5所示，波形相关系数如表2所示。
图5为本发明一实施例提供的第一种理论旋转分量和模拟旋转分量的波形对比图。图中波形501为通过传统的差分法换算得到的旋转分量的波形，波形502为利用模拟数据得到旋转分量的波形。
表2为本发明一实施例提供的第一种理论旋转分量和模拟旋转分量的相关系数表。
旋转分量 Rx Ry Rz
相关系数 0.78 0.58 0.29
表2
相关系数是研究变量之间线性相关程度的量，该相关系数的值在0到1之间，该相关系数越接近1，说明两个变量之间相关程度越大。此处通过相关系数表可以反映理论旋转分量和模拟旋转分量的相关性，从而体现旋转分量的理论值的精度。例如，针对同一方向的旋转分量，理论旋转分量和模拟旋转分量的相关系数越大，说明该方向的理论旋转分量的理论值的精度越高。
利用实测数据得到旋转分量与通过传统的差分法换算得到的旋转分量的波形对比图如图6所示，波形相关系数如表3所示。
图6为本发明一实施例提供的第一种理论旋转分量和实测旋转分量的波形对比图。图中R-1所指示的波形为实测旋转分量的波形，即图中的波形602；图中Calculated Rx所指示的波形为通过传统的差分法换算得到的旋转分量的波形，即图中的波形601。
表3为本发明一实施例提供的第一种理论旋转分量和实测旋转分量的相关系数表。
旋转分量 Rx Ry Rz
相关系数 0.506 0.013 0.233
表3
表3通过相关系数表可以反映理论旋转分量和实测旋转分量的相关性，从而体现旋转分量的理论值的精度。例如，针对同一方向的旋转分量，理论旋转分量和实测旋转分量的相关系数越大，说明该方向的理论旋转分量的理论值的精度越高。下文中的各个相关系数表的原理与表2和表3类似，不再赘述。
通过图6中波形图和表3中相关系数的对比，可以看出，利用平动分量通过差分法可以换算出旋转分量，但是换算的旋转分量和实测的旋转分量吻合程度不是很高。因此，本申请实施例针对这种现状，对传统的差分法进行改进，以获得更吻合实测数据的差分法。
本申请实施例提供的第一差分法公式如下所示：
Figure BDA0003206084210000121
其中：
Rx为X轴方向的旋转分量，Ry为Y轴方向的旋转分量，Rz为Y轴方向的旋转分量。
Ox指的是位于原点O的第一地震台站所采集到的X轴方向的平动分量；Oy指的是位于原点O的第一地震台站所采集到的Y轴方向的平动分量；Oz指的是位于原点O的第一地震台站所采集到的Z轴方向的平动分量。
Figure BDA0003206084210000122
指的是第二地震台站xB所采集到的Z轴方向的平动分量。
Figure BDA0003206084210000123
指的是第二地震台站xA所采集到的Z轴方向的平动分量。
Figure BDA0003206084210000124
指的是第二地震台站yB所采集到的Z轴方向的平动分量。
Figure BDA0003206084210000125
指的是第二地震台站yA所采集到的Z轴方向的平动分量。
Figure BDA0003206084210000126
指的是第二地震台站yA所采集到的Y轴方向的平动分量。
Figure BDA0003206084210000127
指的是第二地震台站xA所采集到的X轴方向的平动分量。
Figure BDA0003206084210000128
指的是第二地震台站yB所采集到的Y轴方向的平动分量。
Figure BDA0003206084210000129
指的是第二地震台站xB所采集到的X轴方向的平动分量。
Δx1为第一地震台站与第二地震台站xA的台站间距；Δx2为第一地震台站与第二地震台站xB的台站间距；Δy1为第一地震台站与第二地震台站yA的台站间距；Δy2为第一地震台站与第二地震台站yB的台站间距。
该第一差分法公式，即公式(4)中，预设比例因子可以是
Figure BDA00032060842100001210
该第一差分法公式需要布设第一地震台站和环绕第一地震站台设置的至少四个第二地震台站。
利用模拟数据得到旋转分量与通过传统的差分法换算得到的旋转分量的波形对比图如图7所示，波形相关系数如表4所示。
图7为本发明一实施例提供的第二种理论旋转分量和模拟旋转分量的波形对比图。图中波形701为通过第一差分法公式换算得到的旋转分量的波形，波形702为利用模拟数据得到旋转分量的波形。
表4为本发明一实施例提供的第二种理论旋转分量和模拟旋转分量的相关系数表。
旋转分量 Rx Ry Rz
相关系数 0.78 0.68 0.40
表4
利用实测数据得到旋转分量与通过第一差分法公式换算得到的旋转分量的波形对比图如图8所示，波形相关系数如表5所示。
图8为本发明一实施例提供的第二种理论旋转分量和实测旋转分量的波形对比图。图中R-1所指示的波形为实测旋转分量的波形，即图中的波形802；图中Calculated Rx所指示的波形为通过第一差分法换算得到的旋转分量的波形，即图中的波形801。
表5为本发明一实施例提供的第二种理论旋转分量和实测旋转分量的相关系数表。
旋转分量 Rx Ry Rz
相关系数 0.645 0.207 0.280
表5
通过图8中波形图和表5中相关系数的对比，可以看出，三个方向的旋转分量都有明显的提高，说明改进后的第一差分法公式与传统的差分法公式相比，能够求得精度更高的旋转分量。
本申请实施例还可以提供另一种对传统的差分法公式改进后得到的差分法公式，为便于区分，可以将该改进后的差分法公式统一称为第三差分法公式。
该第三差分法公式的计算公式如下所示：
Figure BDA0003206084210000131
其中：
Rx为X轴方向的旋转分量，Ry为Y轴方向的旋转分量，Rz为Y轴方向的旋转分量。
Ox指的是位于原点O的第一地震台站所采集到的X轴方向的平动分量；Oy指的是位于原点O的第一地震台站所采集到的Y轴方向的平动分量；Oz指的是位于原点O的第一地震台站所采集到的Z轴方向的平动分量。
Figure BDA0003206084210000141
指的是第二地震台站xB所采集到的Z轴方向的平动分量。
Figure BDA0003206084210000142
指的是第二地震台站xA所采集到的Z轴方向的平动分量。
Figure BDA0003206084210000143
指的是第二地震台站yB所采集到的Z轴方向的平动分量。
Figure BDA0003206084210000144
指的是第二地震台站yA所采集到的Z轴方向的平动分量。
Figure BDA0003206084210000145
指的是第二地震台站yA所采集到的Y轴方向的平动分量。
Figure BDA0003206084210000146
指的是第二地震台站xA所采集到的X轴方向的平动分量。
Figure BDA0003206084210000147
指的是第二地震台站yB所采集到的Y轴方向的平动分量。
Figure BDA0003206084210000148
指的是第二地震台站xB所采集到的X轴方向的平动分量。
Δx1为第一地震台站与第二地震台站xA的台站间距；Δx2为第一地震台站与第二地震台站xB的台站间距；Δy1为第一地震台站与第二地震台站yA的台站间距；Δy2为第一地震台站与第二地震台站yB的台站间距。
该第三差分法公式需要布设第一地震台站和环绕第一地震站台设置的至少四个第二地震台站。
利用模拟数据得到旋转分量与通过传统的差分法换算得到的旋转分量的波形对比图如图9所示，波形相关系数如表6所示。
图9为本发明一实施例提供的第三种理论旋转分量和模拟旋转分量的波形对比图。图中波形901为通过第三差分法公式换算得到的旋转分量的波形，波形902为利用模拟数据得到旋转分量的波形。
表6为本发明一实施例提供的第三种理论旋转分量和模拟旋转分量的相关系数表。
旋转分量 Rx Ry Rz
相关系数 0.78 0.68 0.29
表6
利用实测数据得到旋转分量与通过第一差分法公式换算得到的旋转分量的波形对比图如图10所示，波形相关系数如表7所示。
图10为本发明一实施例提供的第三种理论旋转分量和实测旋转分量的波形对比图。图中R-1所指示的波形为实测旋转分量的波形，即图中的波形1002；图中Calculated Rx所指示的波形为通过第三差分法换算得到的旋转分量的波形，即图中的波形1001。
表7为本发明一实施例提供的第三种理论旋转分量和实测旋转分量的相关系数表。
旋转分量 Rx Ry Rz
相关系数 0.645 0.207 0.026
表7
第一差分法公式和第三差分法公式都通过平均效应以降低随机噪声的干扰。不论是模拟数据还是实测数据，由改进后的差分法公式换算的旋转分量与实测旋转分量相关系数的对比可以看出，第一差分法公式和第二差分法公式分别计算得到的旋转分量Rx和旋转分量Ry与实测的旋转分量之间的相关系数相差不大，这是因为各个地震台站几乎是等间距放置观测的。但是对于旋转分量Rz而言，第一差分法公式的换算效果要明显好于第三差分法公式。这是因为对于第三差分法公式而言，它仅利用密集台站不同方位观测的平动分量做平均来压制噪声以达到更精确的计算旋转分量的目的，而未考虑地震波场在地下空间的分布情况。第一差分法公式则在考虑地震波在地下传播的基础上，通过在不同方位的地震台站换算出的旋转分量前加预设比例因子的方式(靠近震源位置处旋转运动贡献大，远离震源位置处旋转运动贡献小)，来限制不同的第二地震台站观测的地震数据对第一地震台站处的地震波场的贡献。
值得注意的是，由于实测数据的密集台阵之间的间距相等，例如台站间距均为5m，为了吻合实测数据的空间分布位置，模拟数据也同样采用等间距的接收点验证差分法。所以会出现第一差分法公式和第三差分法在换算得到旋转分量Rx和旋转分量Ry时，其换算的相关系数和实测的相关系数是一致的。
可选地，根据获取的平动分量和台站间距，确定震源传播至第一地震台站的旋转分量的理论值，包括：从获取的平动分量中提取各第二地震台站所采集的平动分量；根据各第二地震台站所采集的平动分量、台站间距和第二差分法公式，计算得到震源传播至第一地震台站的旋转分量的理论值；第二差分公式采用二阶差分格式。
第二差分法公式的数学原理是二阶差分格式。利用中心点前后两点进行差分，在数学理论上有比相邻两点进行差分有更高一阶的精度。第二差分法公式的计算公式如下：
Figure BDA0003206084210000161
其中：
Rx为X轴方向的旋转分量，Ry为Y轴方向的旋转分量，Rz为Y轴方向的旋转分量。
Figure BDA0003206084210000162
指的是第二地震台站xB所采集到的Z轴方向的平动分量。
Figure BDA0003206084210000163
指的是第二地震台站xA所采集到的Z轴方向的平动分量。
Figure BDA0003206084210000164
指的是第二地震台站yB所采集到的Z轴方向的平动分量。
Figure BDA0003206084210000165
指的是第二地震台站yA所采集到的Z轴方向的平动分量。
Figure BDA0003206084210000166
指的是第二地震台站yA所采集到的Y轴方向的平动分量。
Figure BDA0003206084210000167
指的是第二地震台站xA所采集到的X轴方向的平动分量。
Figure BDA0003206084210000168
指的是第二地震台站yB所采集到的Y轴方向的平动分量。
Figure BDA0003206084210000169
指的是第二地震台站xB所采集到的X轴方向的平动分量。
Δx1为第一地震台站与第二地震台站xA的台站间距；Δx2为第一地震台站与第二地震台站xB的台站间距；Δy1为第一地震台站与第二地震台站yA的台站间距；Δy2为第一地震台站与第二地震台站yB的台站间距。
该第三差分法公式所需的硬件设施基础包括环绕第一地震站台设置的至少四个第二地震台站。需要注意的是，该第三差分法公式不依赖于第一地震站台所采集的平动分量。
利用模拟数据得到旋转分量与通过传统的差分法换算得到的旋转分量的波形对比图如图11所示，波形相关系数如表8所示。
图11为本发明一实施例提供的第四种理论旋转分量和模拟旋转分量的波形对比图。图中波形1101为通过第二差分法公式换算得到的旋转分量的波形，波形1102为利用模拟数据得到旋转分量的波形。
表8为本发明一实施例提供的第四种理论旋转分量和模拟旋转分量的相关系数表。
旋转分量 Rx Ry Rz
相关系数 0.77 0.45 0.52
表8
利用实测数据得到旋转分量与通过第一差分法公式换算得到的旋转分量的波形对比图如图12所示，波形相关系数如表9所示。
图12为本发明一实施例提供的第四种理论旋转分量和实测旋转分量的波形对比图。图中R-1所指示的波形为实测旋转分量的波形，即图中的波形1202；图中Calculated Rx所指示的波形为通过第二差分法换算得到的旋转分量的波形，即图中的波形1201。
表9为本发明一实施例提供的第四种理论旋转分量和实测旋转分量的相关系数表。
旋转分量 Rx Ry Rz
相关系数 0.086 0.165 0.207
表9
由表9中的相关系数可知，第二差分法公式相较于传统的差分法公式，其换算精度仅对旋转分量Ry有所提高，但是对于换算的旋转分量Rx和旋转分量Rz都有不同程度的降低。通过第三差分法公式，可以提高三个方向中的其中一个方向的旋转分量的精度。
如图1所示的实施例中的利用平动分量计算旋转分量的地震数据处理方法，首先，获取多个地震台站所采集的平动分量和各地震台站的位置信息；多个地震台站包括第一地震台站和环绕第一地震台站设置的多个第二地震台站；多个地震台站所采集的平动分量来自同一震源；接着，根据获取的平动分量和位置信息，确定震源传播至第一地震台站的旋转分量的理论值。通过本发明实施例的技术方案，能够综合利用包括第一地震台站和环绕第一地震台站设置的多个第二地震台站在内的密集台阵所采集的平动分量，结合平动分量和各地震台站的位置信息计算得到旋转分量，从而提高了换算得到的旋转分量的准确性。
图13为本发明一实施例提供的利用平动分量计算旋转分量的地震数据处理方法的第二种流程示意图。
S1302，获取多个地震台站的平动分量。
多个地震台站包括第一地震台站和环绕第一地震台站设置的多个第二地震台站。
S1304，建立以第一地震台站为原点的空间直角坐标系。
需要注意的是，具体实施时，可以调换S1302和S1304的执行顺序，即先建立空间直角坐标系，再获取平动分量，也可以同时执行S1302和S1304。
S1306，利用改进后的差分法公式将平动分量换算得到旋转分量。
改进后的差分法公式包括：改进两点差分法，换算Rx和Ry；改进三点差分法，换算Rz。
本发明一实施例提供的利用平动分量计算旋转分量的地震数据处理方法能够实现前述的利用平动分量计算旋转分量的地震数据处理方法实施例中的各个过程，并达到相同的功能和效果，这里不再重复。
图14为本发明一实施例提供的一种利用平动分量计算旋转分量的地震数据处理装置的示意框图。
参照图14所示，该地震数据处理装置包括：
信息获取模块1402，用于获取多个地震台站所采集的平动分量和各地震台站的位置信息；多个地震台站包括第一地震台站和环绕第一地震台站设置的多个第二地震台站；多个地震台站所采集的平动分量来自同一震源；
理论值确定模块1404，用于根据获取的平动分量和位置信息，确定震源传播至第一地震台站的旋转分量的理论值。
在本发明的一些实施例中，基于上述方案，理论值确定模块1404，包括：
距离确定单元，用于根据各地震台站的位置信息，分别确定第一地震台站与各第二地震台站之间的距离，得到多个台站间距；
理论值确定单元，用于根据获取的平动分量和台站间距，确定震源传播至第一地震台站的旋转分量的理论值。
在本发明的一些实施例中，基于上述方案，台站间距与震源的地震波长之比小于第一分数阈值且大于第二分数阈值。
在本发明的一些实施例中，基于上述方案，多个第二地震台站包括至少四个第二地震台站；地震数据处理装置还包括：
坐标系构建模块，用于构建以第一地震台站为原点的直角坐标系；
其中：
直角坐标系包括相互垂直的第一坐标轴和第二坐标轴；
在至少四个第二地震台站中，两个第二地震台站位于第一坐标轴上且分别位于原点的两侧，两个第二地震台站位于第二坐标轴上且分别位于原点的两侧。
在本发明的一些实施例中，基于上述方案，震源与第一地震台站之间的连线垂直于第一坐标轴。
在本发明的一些实施例中，基于上述方案，理论值确定单元，具体用于：
根据获取的平动分量、台站间距和第一差分法公式，计算得到震源传播至第一地震台站的旋转分量的理论值；第一差分法公式包含预设比例因子。
在本发明的一些实施例中，基于上述方案，理论值确定单元，具体用于：
从获取的平动分量中提取各第二地震台站所采集的平动分量；
根据各第二地震台站所采集的平动分量、台站间距和第二差分法公式，计算得到震源传播至第一地震台站的旋转分量的理论值；第二差分公式采用二阶差分格式。
根据本发明实施例的技术方案，首先，获取多个地震台站所采集的平动分量和各地震台站的位置信息；多个地震台站包括第一地震台站和环绕第一地震台站设置的多个第二地震台站；多个地震台站所采集的平动分量来自同一震源；接着，根据获取的平动分量和位置信息，确定震源传播至第一地震台站的旋转分量的理论值。通过本发明实施例的技术方案，能够综合利用包括第一地震台站和环绕第一地震台站设置的多个第二地震台站在内的密集台阵所采集的平动分量，结合平动分量和各地震台站的位置信息计算得到旋转分量，从而提高了换算得到的旋转分量的准确性。
本发明一实施例提供的利用平动分量计算旋转分量的地震数据处理装置能够实现前述利用平动分量计算旋转分量的地震数据处理方法实施例中的各个过程，并达到相同的功能和效果，这里不再重复。
进一步地，本申请实施例还提供了一种电子设备，图15为本发明一实施例提供的一种电子设备的结构示意图，如图15所示，该设备包括存储器1501、处理器1502、总线1503和通信接口1504。存储器1501、处理器1502和通信接口1504通过总线1503进行通信，通信接口1504可以包括输入输出接口，输入输出接口包括但不限于键盘、鼠标、显示器、麦克风、扩音器等。
图15中，存储器1501上存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令在在处理器1502执行时，能够实现以下流程：
获取多个地震台站所采集的平动分量和各地震台站的位置信息；多个地震台站包括第一地震台站和环绕第一地震台站设置的多个第二地震台站；多个地震台站所采集的平动分量来自同一震源；
根据获取的平动分量和位置信息，确定震源传播至第一地震台站的旋转分量的理论值。
可选的，该计算机可执行指令在在处理器1502执行时，根据获取的平动分量和位置信息，确定震源传播至第一地震台站的旋转分量的理论值，包括：
根据各地震台站的位置信息，分别确定第一地震台站与各第二地震台站之间的距离，得到多个台站间距；
根据获取的平动分量和台站间距，确定震源传播至第一地震台站的旋转分量的理论值。
可选的，该计算机可执行指令在在处理器1502执行时，台站间距与震源的地震波长之比小于第一分数阈值且大于第二分数阈值。
可选的，该计算机可执行指令在在处理器1502执行时，多个第二地震台站包括至少四个第二地震台站；在根据获取的平动分量和位置信息，确定震源传播至第一地震台站的旋转分量的理论值之前，还包括：
构建以第一地震台站为原点的直角坐标系；
其中：
直角坐标系包括相互垂直的第一坐标轴和第二坐标轴；
在至少四个第二地震台站中，两个第二地震台站位于第一坐标轴上且分别位于原点的两侧，两个第二地震台站位于第二坐标轴上且分别位于原点的两侧。
可选的，该计算机可执行指令在在处理器1502执行时，震源与第一地震台站之间的连线垂直于第一坐标轴。
可选的，该计算机可执行指令在在处理器1502执行时，根据获取的平动分量和台站间距，确定震源传播至第一地震台站的旋转分量的理论值，包括：
根据获取的平动分量、台站间距和第一差分法公式，计算得到震源传播至第一地震台站的旋转分量的理论值；第一差分法公式包含预设比例因子。
可选的，该计算机可执行指令在在处理器1502执行时，根据获取的平动分量和台站间距，确定震源传播至第一地震台站的旋转分量的理论值，包括：
从获取的平动分量中提取各第二地震台站所采集的平动分量；
根据各第二地震台站所采集的平动分量、台站间距和第二差分法公式，计算得到震源传播至第一地震台站的旋转分量的理论值；第二差分公式采用二阶差分格式。
根据本发明实施例的技术方案，首先，获取多个地震台站所采集的平动分量和各地震台站的位置信息；多个地震台站包括第一地震台站和环绕第一地震台站设置的多个第二地震台站；多个地震台站所采集的平动分量来自同一震源；接着，根据获取的平动分量和位置信息，确定震源传播至第一地震台站的旋转分量的理论值。通过本发明实施例的技术方案，能够综合利用包括第一地震台站和环绕第一地震台站设置的多个第二地震台站在内的密集台阵所采集的平动分量，结合平动分量和各地震台站的位置信息计算得到旋转分量，从而提高了换算得到的旋转分量的准确性。
本申请实施例提供的电子设备能够实现前述利用平动分量计算旋转分量的地震数据处理方法实施例中的各个过程，并达到相同的功能和效果，这里不再重复。
进一步地，本发明实施例还提供一种存储介质，该存储介质中存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令在在处理器1502执行时，能够实现以下流程：
获取多个地震台站所采集的平动分量和各地震台站的位置信息；多个地震台站包括第一地震台站和环绕第一地震台站设置的多个第二地震台站；多个地震台站所采集的平动分量来自同一震源；
根据获取的平动分量和位置信息，确定震源传播至第一地震台站的旋转分量的理论值。
可选的，该计算机可执行指令在在处理器1502执行时，根据获取的平动分量和位置信息，确定震源传播至第一地震台站的旋转分量的理论值，包括：
根据各地震台站的位置信息，分别确定第一地震台站与各第二地震台站之间的距离，得到多个台站间距；
根据获取的平动分量和台站间距，确定震源传播至第一地震台站的旋转分量的理论值。
可选的，该计算机可执行指令在在处理器1502执行时，台站间距与震源的地震波长之比小于第一分数阈值且大于第二分数阈值。
可选的，该计算机可执行指令在在处理器1502执行时，多个第二地震台站包括至少四个第二地震台站；在根据获取的平动分量和位置信息，确定震源传播至第一地震台站的旋转分量的理论值之前，还包括：
构建以第一地震台站为原点的直角坐标系；
其中：
直角坐标系包括相互垂直的第一坐标轴和第二坐标轴；
在至少四个第二地震台站中，两个第二地震台站位于第一坐标轴上且分别位于原点的两侧，两个第二地震台站位于第二坐标轴上且分别位于原点的两侧。
可选的，该计算机可执行指令在在处理器1502执行时，震源与第一地震台站之间的连线垂直于第一坐标轴。
可选的，该计算机可执行指令在在处理器1502执行时，根据获取的平动分量和台站间距，确定震源传播至第一地震台站的旋转分量的理论值，包括：
根据获取的平动分量、台站间距和第一差分法公式，计算得到震源传播至第一地震台站的旋转分量的理论值；第一差分法公式包含预设比例因子。
可选的，该计算机可执行指令在在处理器1502执行时，根据获取的平动分量和台站间距，确定震源传播至第一地震台站的旋转分量的理论值，包括：
从获取的平动分量中提取各第二地震台站所采集的平动分量；
根据各第二地震台站所采集的平动分量、台站间距和第二差分法公式，计算得到震源传播至第一地震台站的旋转分量的理论值；第二差分公式采用二阶差分格式。
根据本发明实施例的技术方案，首先，获取多个地震台站所采集的平动分量和各地震台站的位置信息；多个地震台站包括第一地震台站和环绕第一地震台站设置的多个第二地震台站；多个地震台站所采集的平动分量来自同一震源；接着，根据获取的平动分量和位置信息，确定震源传播至第一地震台站的旋转分量的理论值。通过本发明实施例的技术方案，能够综合利用包括第一地震台站和环绕第一地震台站设置的多个第二地震台站在内的密集台阵所采集的平动分量，结合平动分量和各地震台站的位置信息计算得到旋转分量，从而提高了换算得到的旋转分量的准确性。
本发明一实施例提供的存储介质能够实现前述利用平动分量计算旋转分量的地震数据处理方法实施例中的各个过程，并达到相同的功能和效果，这里不再重复。
其中，该存储介质，如只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，简称RAM)、磁碟或者光盘等。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明上述实施例的方法。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本发明的保护之内。

Claims (10)

1.一种利用平动分量计算旋转分量的地震数据处理方法，其特征在于，包括：
获取多个地震台站所采集的平动分量和各所述地震台站的位置信息；所述多个地震台站包括第一地震台站和环绕所述第一地震台站设置的多个第二地震台站；所述多个地震台站所采集的平动分量来自同一震源；
根据获取的平动分量和所述位置信息，确定所述震源传播至所述第一地震台站的旋转分量的理论值。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据获取的平动分量和所述位置信息，确定所述震源传播至所述第一地震台站的旋转分量的理论值，包括：
根据各所述地震台站的位置信息，分别确定所述第一地震台站与各所述第二地震台站之间的距离，得到多个台站间距；
根据获取的平动分量和所述台站间距，确定所述震源传播至所述第一地震台站的旋转分量的理论值。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述台站间距与所述震源的地震波长之比小于第一分数阈值且大于第二分数阈值。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多个第二地震台站包括至少四个第二地震台站；在根据获取的平动分量和所述位置信息，确定所述震源传播至所述第一地震台站的旋转分量的理论值之前，还包括：
构建以所述第一地震台站为原点的直角坐标系；
其中：
所述直角坐标系包括相互垂直的第一坐标轴和第二坐标轴；
在至少四个第二地震台站中，两个所述第二地震台站位于所述第一坐标轴上且分别位于所述原点的两侧，两个所述第二地震台站位于所述第二坐标轴上且分别位于所述原点的两侧。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述震源与所述第一地震台站之间的连线垂直于所述第一坐标轴。
6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据获取的平动分量和所述台站间距，确定所述震源传播至所述第一地震台站的旋转分量的理论值，包括：
根据获取的平动分量、所述台站间距和第一差分法公式，计算得到所述震源传播至所述第一地震台站的旋转分量的理论值；所述第一差分法公式包含预设比例因子。
7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据获取的平动分量和所述台站间距，确定所述震源传播至所述第一地震台站的旋转分量的理论值，包括：
从获取的平动分量中提取各所述第二地震台站所采集的平动分量；
根据各所述第二地震台站所采集的平动分量、所述台站间距和第二差分法公式，计算得到所述震源传播至所述第一地震台站的旋转分量的理论值；所述第二差分公式采用二阶差分格式。
8.一种利用平动分量计算旋转分量的地震数据处理装置，其特征在于，包括：
信息获取模块，用于获取多个地震台站所采集的平动分量和各所述地震台站的位置信息；所述多个地震台站包括第一地震台站和环绕所述第一地震台站设置的多个第二地震台站；所述多个地震台站所采集的平动分量来自同一震源；
理论值确定模块，用于根据获取的平动分量和所述位置信息，确定所述震源传播至所述第一地震台站的旋转分量的理论值。
9.一种电子设备，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令在被处理器执行时，能够实现上述权利要求1-7任一项所述的利用平动分量计算旋转分量的地震数据处理方法。
10.一种存储介质，该存储介质中存储有计算机可执行指令，其特征在于，所述计算机可执行指令在被处理器执行时，能够实现上述权利要求1-7任一项所述的利用平动分量计算旋转分量的地震数据处理方法。
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