地震報告 104000-2015-1224-024000 · CWA 強震即時警報

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CWA 正式地震報告

發生時刻	2015/12/24 02:40:00	震央地名	花蓮縣近海	最大震度	2
震央位置	花蓮縣政府南方 16.0 公里			連結	報告
北緯	23.85°N	東經	121.64°E	深度 / 規模	36.8km / M 3.9

註：本報告發生於 2020/01/01 震度改制前（舊制 1~7 級，無 5弱/5強/6弱/6強）。以下地圖與公式對比已將舊制對應新制（標準：0~4 級不變、5 級→5弱、6 級→6弱、7 級→7）；新制較細，屬近似對應。

震度分佈對比（★ 震央，同心圓為 S 波到時秒數・等間隔）

觀測點

實測震度圖

觀測點：各觀測點的實測最大震度，依震度上色（共 9 站）。實測震度圖：以觀測點反距離加權（IDW）內插各鄉鎮震度，畫出實測震度分佈。

公式（場址）

公式（S=1）

TREM (舊)

TREM (新)

ML v1

ML v2（preview）

PGA 衰減公式：PGA = 1.657·e^(1.533M)·r⁻¹·⁶⁰⁷·Sᵢ，震度 = 2·log₁₀(PGA)+0.7，並套用各鄉鎮場址 Sᵢ。同上 PGA 衰減公式，但場址 Sᵢ=1（不套用場址），作為理論基準。舊版 TREM-Lite（PGA∪PGV）：PGA≥4.5 時取 PGA 與 PGV 換算震度的較大者（PGV 項含場址）。新版 ExpTech 公式：分別以 PGA / PGV 迴歸預估、各自分級取較大者，並套用場址 Sᵢ。ML 模型 v1（intensity_ml_v1.onnx，ExpTech/YuYu1015）：神經網路依震源與各鄉鎮座標（含方位角）預估的震度分布。ML 模型 v2（preview，intensity_ml_v2.onnx，ExpTech/YuYu1015）：另一組係數重訓的實驗版本，與 v1 各自獨立設定。參數仍在調整，不代表最終成品。

震度12345弱5強6弱6強7

公式 / 模型準確度・公平對比（逐站「預測 vs 實測」，各自使用其輸入；共 9 站，含 ML v1／v2）

場址 Sᵢ 1.09–1.51，單就場址即可造成約 0.3 級的縱向差異，且與震央距無關；因此「震度×震央距」圖上一條距離曲線無法公平呈現，改以下方逐站指標與對角圖比較。

公式 / 模型	平均偏差	MAE	RMSE	完全命中	±1 級
公式（場址）	-0.11	0.56	0.75	44%	100%
公式（S=1）	-0.44	0.44	0.67	56%	100%
TREM (舊)	-0.44	0.44	0.67	56%	100%
TREM (新)	-0.67	0.67	0.82	33%	100%
ML v1	-0.11	0.56	0.75	44%	100%
ML v2（preview）	-0.44	0.67	0.82	33%	100%

偏差＝預測−實測的平均（0 最佳，正=偏高）；MAE/RMSE 越小越準；命中率越高越好。各欄最佳者以粗體標示。

公式（場址）	公式（S=1）	TREM (舊)	TREM (新)	ML v1	ML v2（preview）
PGA 衰減公式：PGA = 1.657·e^(1.533M)·r⁻¹·⁶⁰⁷·Sᵢ，震度 = 2·log₁₀(PGA)+0.7，並套用各鄉鎮場址 Sᵢ。同上 PGA 衰減公式，但場址 Sᵢ=1（不套用場址），作為理論基準。舊版 TREM-Lite（PGA∪PGV）：PGA≥4.5 時取 PGA 與 PGV 換算震度的較大者（PGV 項含場址）。新版 ExpTech 公式：分別以 PGA / PGV 迴歸預估、各自分級取較大者，並套用場址 Sᵢ。ML 模型 v1（intensity_ml_v1.onnx，ExpTech/YuYu1015）：以震源與座標特徵（含方位角）輸出 PGA/PGV 再分級。ML 模型 v2（preview，intensity_ml_v2.onnx，ExpTech/YuYu1015）：另一組係數重訓的實驗版本，與 v1 各自獨立設定。參數仍在調整，不代表最終成品。

命中高估低估泡泡大小＝站數；虛線＝完美預測（預測＝實測）

震度 × 震央距衰減圖（距離趨勢參考；X 線性、震度階為整數階梯）

註：同一震央距的各站因場址不同會有縱向散布，單一距離曲線無法呈現，故此圖僅供看衰減趨勢；公式的公平橫向對比請見上方「公式準確度・公平對比」。

公式（場址）誤差 0.75	公式（S=1）誤差 0.67	TREM (舊)誤差 0.67	TREM (新)誤差 0.82
PGA 衰減公式：PGA = 1.657·e^(1.533M)·r⁻¹·⁶⁰⁷·Sᵢ，震度 = 2·log₁₀(PGA)+0.7，並套用各鄉鎮場址 Sᵢ。同上 PGA 衰減公式，但場址 Sᵢ=1（不套用場址），作為理論基準。舊版 TREM-Lite（PGA∪PGV）：PGA≥4.5 時取 PGA 與 PGV 換算震度的較大者（PGV 項含場址）。新版 ExpTech 公式：分別以 PGA / PGV 迴歸預估、各自分級取較大者，並套用場址 Sᵢ。

觀測點（依震度上色）選定公式理論曲線

最大震度時空熱圖 • 震央距剖面

逐站觀測（GDMS 強震資料，共 19 站）

加速度單位 gal、速度 cm/s；合成為峰值（PGA/PGV）；JMA/CWA 為計測震度，色塊為震度階；地名取最近鄉鎮、海拔為測站高程；震央距與走時表估計 P/S 波時間由站點座標推算；長周期為長周期地震動階級。點欄位標題可排序。

ID	地名	海拔 ↕	觀測網	通道	震央距 ↕	走時表估計		加速度 (gal)				速度 (cm/s)				JMA		CWA		長周期 ↕	資料下載
ID	地名	海拔 ↕	觀測網	通道	震央距 ↕	P波時間 ↕	S波時間 ↕	南北 ↕	東西 ↕	上下 ↕	合成 ↕	南北 ↕	東西 ↕	上下 ↕	合成 ↕	震度階	計測震度 ↕	震度階	計測震度 ↕	長周期 ↕	波形	報告	分析
WLC	屏東縣琉球鄉	38 m	CWASN	HL	211.7 km	02:40:31	02:40:54	4.50	3.26	24.88	25.49	2.28	2.20	12.53	12.91	3	3.3	4	3.5	1	下載	查看	查看
NCUH	桃園市中壢區	127 m	CWASN	HN	132.6 km	02:40:20	02:40:35	11.62	7.30	2.89	14.03	8.00	3.76	1.68	8.81	3	2.8	3	2.9	2	下載	查看	查看
ETM	花蓮縣吉安鄉	170 m	CWASN	HL	19.7 km	02:40:06	02:40:11	2.45	3.59	5.74	7.20	1.36	1.98	3.18	3.99	2	2.4	2	2.4	0	下載	查看	查看
NMLH	苗栗縣苗栗市	179 m	CWASN	HN	115.1 km	02:40:18	02:40:31	3.76	4.45	1.12	5.93	1.54	2.98	0.55	3.36	2	2.1	2	2.2	1	下載	查看	查看
EHP	宜蘭縣南澳鄉	27 m	CWASN	HL	52.2 km	02:40:09	02:40:17	0.68	1.95	4.12	4.60	0.35	1.09	2.30	2.57	2	2.0	2	2.0	0	下載	查看	查看
ECS	臺東縣池上鄉	286 m	CWASN	HL	94.3 km	02:40:15	02:40:26	2.76	2.07	2.99	4.57	1.53	1.15	1.65	2.53	2	2.0	2	2.0	0	下載	查看	查看
ETLH	花蓮縣秀林鄉	1005 m	CWASN	HN	42.8 km	02:40:08	02:40:15	3.36	2.37	1.70	3.60	0.08	0.06	0.04	0.09	1	0.6	2	1.8	0	下載	查看	查看
EGC	花蓮縣鳳林鎮	9 m	CWASN	HL	18.4 km	02:40:06	02:40:10	1.34	2.01	0.68	2.05	0.20	1.11	0.12	1.14	1	1.3	1	1.3	0	下載	查看	查看
HWA	花蓮縣花蓮市	18 m	CWASN	HL	14.2 km	02:40:06	02:40:10	1.43	1.18	0.41	1.44	0.05	0.04	0.02	0.06	0	0.2	1	1.0	0	下載	查看	查看
WCHH	彰化縣彰化市	25 m	CWASN	HN	112.8 km	02:40:18	02:40:31	0.60	1.22	0.30	1.27	0.02	0.82	0.19	0.84	1	0.8	1	0.9	0	下載	查看	查看
WDLH	雲林縣斗六市	54 m	CWASN	HN	113.6 km	02:40:18	02:40:31	0.94	1.01	0.37	1.14	0.57	0.22	0.26	0.66	1	0.6	1	0.8	0	下載	查看	查看
PCY	基隆市中正區	37 m	CWASN	HL	202.6 km	02:40:29	02:40:52	0.01	0.18	1.24	1.24	0.00	0.12	0.74	0.74	1	0.8	1	0.8	0	下載	查看	查看
ECB	臺東縣長濱鄉	63 m	CWASN	HL	62.4 km	02:40:11	02:40:19	0.73	0.21	0.81	1.11	0.41	0.11	0.45	0.62	1	0.7	1	0.7	0	下載	查看	查看
ESL	花蓮縣鳳林鎮	180 m	CWASN	HL	20.6 km	02:40:06	02:40:11	0.78	0.79	0.39	0.95	0.02	0.02	0.01	0.03	0	0.0	1	0.6	0	下載	查看	查看
ENA	宜蘭縣南澳鄉	123 m	CWASN	HL	65.0 km	02:40:11	02:40:19	0.76	0.69	0.23	0.80	0.01	0.02	0.01	0.02	0	0.0	1	0.5	0	下載	查看	查看
EGFH	花蓮縣光復鄉	126 m	CWASN	HN	29.6 km	02:40:07	02:40:12	0.76	0.46	0.49	0.80	0.02	0.01	0.01	0.02	0	0.0	1	0.5	0	下載	查看	查看
WRL	彰化縣二林鎮	14 m	CWASN	HN	128.4 km	02:40:20	02:40:34	0.55	0.58	0.46	0.64	0.06	0.06	0.04	0.09	0	0.0	0	0.3	0	下載	查看	查看
WTC	彰化縣大城鄉	4 m	CWASN	HL	137.4 km	02:40:21	02:40:37	0.60	0.49	0.22	0.60	0.02	0.01	0.01	0.02	0	0.0	0	0.2	0	下載	查看	查看
WCS	南投縣國姓鄉	358 m	CWASN	HN	77.5 km	02:40:13	02:40:22	0.51	0.24	0.05	0.56	0.01	0.01	0.00	0.01	0	0.0	0	0.1	0	下載	查看	查看

註：僅顯示 PGA > 0.5 gal 之測站。

資料與圖表：濾波處理與注意事項

本文的報告圖（地動數值與各項震度）與分析圖（波形、頻譜、反應譜），背後依用途採用數條不同的濾波處理，彼此的物理意義與適用情境不同。感測器為力平衡式寬頻強震儀（非 MEMS），資料已移除儀器反應、為地表加速度（gal）。以下說明各項數值與圖面元素的來源，以及互相比較時的注意事項。

一、加速度、速度、PGA / PGV、CWA 計測震度採用「去均值 + 10 Hz 因果低通」

報告圖中的三軸加速度、三軸速度、合成 PGA / PGV，以及 CWA 計測震度，皆來自同一條處理鏈：

加速度：先去均值（baseline），再過 4 階 Butterworth 10 Hz 低通，以 sosfilt 單向處理，屬因果濾波。
速度 / 位移：由上述低通加速度積分而得，再各加 4 階 Butterworth 0.075 Hz 高通去除積分漂移。
因為感測器是力平衡式寬頻強震儀、非 MEMS，不需要 MEMS 那種 1–10 Hz 帶通（含高通至 1 Hz）去帶外雜訊；故保留完整低頻，僅削去 10 Hz 以上高頻（速度另去 0.075 Hz 以下漂移）。
因果濾波的特性：可即時實現（不需未來取樣）、對訊號有輕微相位延遲（集中在接近 10 Hz 截止附近），但不會在地震波到時之前產生假訊號。

因此，所有加速度／速度數值代表的是「經去均值 + 10 Hz 因果低通後的地動峰值」，而非原始未濾波值，也非 1–10 Hz 帶通值。

二、JMA 計測震度為另一條獨立路徑（非因果）

JMA 計測震度與上述 CWA 系列不同源、不可逐值互相比較：

採氣象廳規格的非因果（零相位）FFT 頻率域濾波，直接作用於原始加速度，未經上述 10 Hz 低通。
三個濾波器同時套用：低切 FL ≈ √(1−exp(−(f/0.5)³))（約 0.5 Hz 以下衰減）、高切 FH（約 10 Hz 以上衰減）、周期效果 FF = √(1/f)（強調長週期），刻意保留 0.5–1 Hz 的長週期成分（大地震所需）。
由於濾波方式（因果／非因果）與頻段整形皆不同，JMA 震度與 CWA 震度出現差異屬正常：以高頻為主的小事件，通常 CWA 大於 JMA。

三、長週期地震動（LPGM / SVA）為第三條路徑

LPGM 階級與各週期 SVA，使用「原始加速度去初始偏移 + 2 階 Butterworth 0.05 Hz 高通」後，對 1.6–7.8 s（32 個週期）以單自由度振子（阻尼 h = 5%）求絕對速度應答，取各週期與整體最大 SVA，與前兩者皆不同。

四、因果 vs 非因果的取捨

因果（CWA 所用）：即時系統唯一可行的方式；有相位延遲，但物理上不會出現「波還沒到就有訊號」的情形。
非因果／零相位（JMA 所用）：相位不失真、更忠實還原波形與長週期，適合事後、完整紀錄的分析；但因前向與反向兩次濾波，使濾波響應同時向前與向後展開，事件兩側都存在響應，會在真實到時之前出現不物理的前兆，故不能投入即時檢測。

五、分析圖各面板的來源

分析圖各區塊分別對應不同路徑，判讀時請留意：

面板	來源與判讀
左欄三軸加速度／速度／位移波形	來自 CWA 因果 10 Hz 低通（保留完整低頻），與報告數值同源；因低頻完整，位移面板較能反映真實地表長週期位移。
底部即時震度（參考值）	來自 JMA 非因果濾波（直接取原始加速度），為隨時間變化的即時震度近似；與左欄不同源，不可與 CWA 系列逐值互比。
右上傅立葉頻譜	取自 10 Hz 低通後的加速度；約 10 Hz 以上為濾波器裙帶、無物理意義。
右下相對速度反應譜（阻尼 5%）	取自 0.05 Hz 高通的寬頻加速度所計算之單自由度應答；長週期成分完整、全段具物理意義。

六、各路徑一覽

資料／圖面	濾波	因果性	有效頻段／週期
加速度／速度、PGA/PGV、CWA 計測震度、分析圖左欄波形、傅立葉頻譜	去均值 + 10 Hz 因果低通（速度另 0.075 Hz 高通）	因果	≤ 10 Hz（保留完整低頻）
JMA 計測震度、分析圖即時震度	氣象廳規格 FFT 濾波（FL / FH / FF，直接取原始加速度）	非因果（零相位）	約 0.5–10 Hz
LPGM / SVA、分析圖相對速度反應譜	0.05 Hz 高通 + 單自由度速度應答（阻尼 5%）	—	週期 1.6–7.8 s（32 週期）

瞭解更多關於 CWASN 及 GDMS？

CWASN＝中央氣象署地震觀測網，1991 年起現代化為即時觀測網；2012 年新一代啟用，即時測站超過 170 站，地震監測量由每年約 4,000 增至 40,000。
三類地震儀：寬頻（速度型，可測長週期與 >1,000km 遠震）、短週期（速度型，測微弱地動）、強震儀（加速度型，記錄大地震不飽和）。
強震即時警報用的是加速度型強震儀（三軸），1995 年起設置、最多達 110 站，用於有感地震自動定位與各地震度。
現行測站全面升級為 24 位元高解析度、取樣每秒 100 點；第 2 階段並增建井下（平均 300m）與東部海域海底地震儀站。
通道代碼 HN、HL 為加速度型地震儀（強震儀）。
資料公開網址： https://gdms.cwa.gov.tw

資料來源與致謝｜GDMS

本頁逐站強震觀測資料取自中央氣象署「地震及地球物理資料管理系統」（GDMS），資料公開網址： https://gdms.cwa.gov.tw。

資料庫引用：Central Weather Administration (CWA, Taiwan). (2012). Central Weather Administration Seismographic Network [Data set]. International Federation of Digital Seismograph Networks. https://doi.org/10.7914/SN/T5