地震報告 107000-2018-0713-143145 · CWA 強震即時警報

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CWA 正式地震報告

發生時刻	2018/07/13 14:31:45	震央地名	臺東縣鹿野鄉	最大震度	3
震央位置	臺東縣政府北方 26.2 公里			連結	報告
北緯	22.99°N	東經	121.17°E	深度 / 規模	9.1km / M 4.0

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 5 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 5 站，含 ML v1／v2）

場址 Sᵢ 1.18–1.66，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）	+0.20	0.60	0.77	40%	100%
公式（S=1）	+0.20	0.60	0.77	40%	100%
TREM (舊)	+0.20	0.60	0.77	40%	100%
TREM (新)	-0.40	0.80	0.89	20%	100%
ML v1	+0.00	0.80	0.89	20%	100%
ML v2（preview）	+0.00	0.40	0.63	60%	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 0.77	公式（S=1）誤差 0.77	TREM (舊)誤差 0.77	TREM (新)誤差 0.89
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 21 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
CHY	嘉義市東區	31 m	CWASN	HN	94.1 km	14:32:01	14:32:12	26.50	43.82	0.22	51.21	12.73	21.05	0.10	24.60	4	4.0	4	4.1	3	下載	查看	查看
ECS	臺東縣池上鄉	286 m	CWASN	HL	12.7 km	14:31:47	14:31:49	16.18	12.27	7.30	19.01	0.68	0.46	2.31	2.36	2	2.0	3	3.2	0	下載	查看	查看
EHYH	花蓮縣瑞穗鄉	173 m	CWASN	HN	58.8 km	14:31:55	14:32:02	4.52	16.05	1.28	16.72	2.20	7.81	0.62	8.14	3	3.0	3	3.1	2	下載	查看	查看
EDH	臺東縣東河鄉	46 m	CWASN	HN	13.9 km	14:31:48	14:31:50	9.62	9.19	3.53	9.70	0.28	0.44	0.42	0.54	2	1.8	3	2.6	0	下載	查看	查看
CHK	臺東縣成功鎮	37 m	CWASN	HL	24.0 km	14:31:49	14:31:52	7.80	4.62	3.78	8.50	0.31	0.88	2.54	2.54	2	1.8	3	2.5	0	下載	查看	查看
STY	高雄市桃源區	642 m	CWASN	HL	45.5 km	14:31:53	14:31:58	2.36	4.64	3.07	5.94	1.02	2.26	1.49	2.89	2	2.1	2	2.2	1	下載	查看	查看
ETM	花蓮縣吉安鄉	170 m	CWASN	HL	113.4 km	14:32:04	14:32:17	1.24	5.86	3.12	6.16	0.77	3.57	1.55	3.65	2	2.2	2	2.2	1	下載	查看	查看
ECB	臺東縣長濱鄉	63 m	CWASN	HL	46.3 km	14:31:53	14:31:58	0.65	4.51	2.66	5.25	0.16	2.20	1.30	2.56	2	2.0	2	2.1	1	下載	查看	查看
TCU	臺中市中區	89 m	CWASN	HL	137.7 km	14:32:07	14:32:24	4.17	2.69	0.59	4.88	2.12	1.78	0.30	2.48	2	2.0	2	2.0	1	下載	查看	查看
TAW	臺東縣大武鄉	11 m	CWASN	HL	75.6 km	14:31:58	14:32:07	3.48	1.79	2.77	4.65	1.69	0.87	1.82	2.25	2	1.9	2	2.0	1	下載	查看	查看
WTP	嘉義縣大埔鄉	555 m	CWASN	HL	62.7 km	14:31:55	14:32:03	3.09	2.79	1.21	4.14	1.51	1.79	0.59	2.06	2	1.8	2	1.9	1	下載	查看	查看
YUS	嘉義縣阿里山鄉	3856 m	CWASN	HL	59.3 km	14:31:55	14:32:02	3.64	1.02	1.33	3.90	1.77	0.20	0.65	1.90	2	1.8	2	1.8	0	下載	查看	查看
TAI1	臺南市永康區	10 m	CWASN	HL	95.7 km	14:32:01	14:32:12	1.63	3.53	1.71	3.91	0.78	2.15	0.82	2.15	2	1.8	2	1.8	1	下載	查看	查看
ELD	臺東縣海端鄉	1058 m	CWASN	HN	26.5 km	14:31:49	14:31:53	3.68	3.09	1.98	3.76	1.13	0.67	1.05	1.31	1	1.4	2	1.8	0	下載	查看	查看
EHD	臺東縣池上鄉	295 m	CWASN	HN	18.0 km	14:31:48	14:31:51	2.61	3.15	2.03	3.55	0.61	0.83	0.55	1.11	1	1.3	2	1.8	0	下載	查看	查看
EHP	宜蘭縣南澳鄉	27 m	CWASN	HL	158.1 km	14:32:10	14:32:29	0.30	1.46	3.21	3.52	0.08	1.05	1.36	1.49	2	1.7	2	1.7	0	下載	查看	查看
NJD	新竹縣竹東鎮	131 m	CWASN	HL	194.3 km	14:32:15	14:32:38	2.11	0.70	1.56	2.64	1.36	0.46	1.02	1.69	1	1.4	2	1.5	0	下載	查看	查看
WRL	彰化縣二林鎮	14 m	CWASN	HN	129.7 km	14:32:06	14:32:22	1.54	0.65	1.26	2.09	0.79	0.46	0.65	1.08	1	1.2	1	1.3	0	下載	查看	查看
WYL	彰化縣員林市	26 m	CWASN	HL	123.6 km	14:32:05	14:32:20	1.37	0.95	0.26	1.59	0.91	0.63	0.13	1.11	1	1.0	1	1.1	0	下載	查看	查看
CHKH	臺東縣成功鎮	11 m	CWASN	HN	32.2 km	14:31:50	14:31:55	1.40	1.17	1.03	1.74	0.68	0.06	0.50	0.84	1	1.1	1	1.1	0	下載	查看	查看
TTN	臺東縣臺東市	12 m	CWASN	HL	26.5 km	14:31:49	14:31:53	1.02	0.64	0.36	1.17	0.50	0.28	0.11	0.57	1	0.7	1	0.8	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