Критерии и принципы включения акселерограмм в ЕИС
При включении акселерограмм в банк данных ЕИС требуется выполнение некоторых формальных требований:
- Вне зависимости от типа акселерограмм (за исключением некоторых синтетических) необходима табличная форма представления в максимально совместимом формате (например, CSV, текстовом файле, использующем запятые в качестве разделителей полей таблиц);
- Частота дискретизации (по времени и другим изменяемым параметрам), использованная при формировании акселерограммы должна отвечать условиям восстановления аналоговых сигналов теорем Найквиста, Котельникова, Шеннона – была как минимум вдвое выше максимальных частот, содержащихся в исходном сигнале;
- Глубина квантования при переводе сигнала в цифровую форму должна быть не менее 16 разрядов (65536 уровней), чтобы исключить сильные искажения.
Каждый набор загружаемых пользовательских акселерограмм должен сопровождаться описательной документацией, включающей сведения о:
- Типе и способах получения акселерограмм;
- Территории, в пределах которой можно использовать эти акселерограммы;
- Использованном оборудовании (в случае инструментальных записей);
- Времени формирования акселерограмм;
- Отчетах по сейсмическому районированию, которые были сформированы с использованием приводимых акселерограмм; об авторах этих работ;
- Организациях, к которым относились авторы на момент выполнения работ.
Вне зависимости от своего типа (реальные; аналоговые; синтетические) акселерограммы фактически являются записью ускорений грунта во времени – функциями. Для цифрового представления функций используются дискретизация (квантование функции по времени и другим изменяемым параметрам с некоторой частотой; в данном контексте предполагается использование равномерной дискретизации) и квантование (по амплитудным значениями ускорений грунта; глубина квантования может изменяться в зависимости от условий). В случае реальных акселерограмм, представляющих собой фрагмент фактической инструментальной записи сейсмического события, эти параметры определяются особенностями оборудования. Аналоговые акселерограммы могут быть как реальными (записанными в пределах аналогичных условий среды), так и синтетическими (смоделированными для определенных условий среды). Синтетические акселерограммы формируются при помощи моделирования (использования математического аппарата различных комплексов и систем), поэтому их параметры, в том числе затрагивающие цифровое представление, могут варьировать в широких пределах.
Акселерограммы могут представляться либо инструментальными записями произошедших землетрясений (естественных и искусственных, продолжительностью 5—30 секунд), либо синтезированными записями (функциями), обобщающими в себе спектральные свойства реальных землетрясений, выражаемые обобщенными спектрами ответа. Для целей проектирования акселерограммы могут быть нормированы по максимальному (пиковому) ускорению в соответствии с интенсивностью (балльностью) землетрясения, о чём будет сказано ниже.