中國科學院地質與地球物理研究所短周期地震觀測實驗室是地球深部結構觀測系統中的實驗室之一，該系統還包括地震台陣探測實驗室中心，古地磁與年代學實驗室，氬氬、鈾-釷-氦年代學實驗室。該實驗室配備有399套PDS-2型短周期地震儀和兩套貝爾雷斯重力儀，可以套用於地震觀測和重力觀測。
主要儀器設備
399 套PDS-2型短周期地震儀，兩套貝爾雷斯重力儀
主要技術指標
PDS-2型短周期地震儀：
短周期地震儀PDS-2 (Portble Digital Seismograph)是三分量24位攜帶型數字地震儀。採集記錄器、檢波器和電源一體化設計；採樣率： 100、200、400 SPS；CF卡數據存儲；USB1.1、RS232C接口；0.07W的超低功耗；GPS授時定位；守時精度小於1ms/小時；CF卡容量任意；可連續記錄，也可定時啟動；內置2AH鋰電池；體積：φ137×130cm;重量:約3Kg；內置三分向檢波器（自然頻率：2.5HZ ，電壓靈敏度: 120伏秒/米）
輔助設備包括：ERC-04型GPS授時定位儀及天線、CDL-05型充電器、主機串口線、GPS串口線、主機充電線、GPS充電線。
重力儀（貝爾雷斯重力儀）
貝爾雷斯重力儀（BurrisGravityMeter）是微伽級高精度重力儀，測量標準差小於0.003 mGal；低磁滯；靜態漂移僅為0.03-0.5 mGal/mouth。它能自動存儲數據，數據被保存在快閃記憶體里不易丟失。重力儀體積小（30 cm X 19 cm X 30 cm），總重量不足6公斤，攜帶方便；高度密封，防雨防塵。重力儀可以在-15℃~50℃的環境溫度下工作，內置可充電鋰電池，在常溫下可連續工作11-12小時。
貝爾雷斯重力儀操作簡單，安裝在掌上電腦（PDA）的軟體控制系統（UltraGravTM）能夠自動測量獲取讀數。野外工作中，把儀器放置在平整堅實的地面上，首先進行手動調平，之後打開PDA連線重力儀，選擇合適的量程，在軟體中輸入量程讀數，即可開始自動觀測，經過一定時間(視環境影響而定)，PDA會顯示讀數，如果誤差較大，需繼續觀測，直到誤差達到要求為止，然後保存數據，鎖上儀器，觀測結束。
輔助設備包括：高精度GEOXT亞米級手持GPS兩台。
套用領域
1.地震觀測
a.天然源密集台陣遠震觀測
通過1~2個月的短周期密集台陣觀測（例如台間距500米，連續觀測），可獲取關鍵區域150公里剖面下方地殼的接收函式的高分辨成像，特別是由於台間距較小，能夠很好的進行地殼的P波走時層析成像；接收函式和層析成像配合可為地殼速度結構和動力學研究提供較強的約束。
b. 天然源密集台陣近震觀測
使用短周期地震儀對研究目標區內發生的天然地震震源進行密集台陣觀測，可以針對具體的研究任務布設不同密度的觀測台陣。對有重大斷裂分布的潛在源區進行長期高密度監測（布設台站間距500米到1公里），可以獲取目標區域地震分布的精確信息，可以大大提高震源深度的定位精度。同時可以利用高信噪比的數據反演震源機制以及利用斷層附近台站記錄的斷層圍陷波研究斷層面的精細結構。而對火山等小型研究區可以使用更高密度的台陣，監測火山地震及火山震顫的三維精確位置，進而研究地下變形的時空演化，對潛在的岩漿流動等進行分析。
c. 人工源寬角反射折射地震觀測
人工源寬角反射/折射（wide-angle reflection/refraction）方法，又稱為深地震測深（Deep Seismic Sounding）方法，利用布設在地表的長排列（數百公里）剖面上短周期地震儀，接收人工爆破或氣槍震源激發彈性波信號經地殼深部傳播返回地表的各種地震波，如回折波、反射波、多次波、轉換波、折射波等。由於震源激發的時間和地點是確定的，因此根據地震波的運動學和動力學信息，通過正演模擬和反演等方法可以獲得地殼上地幔的精細速度結構。該類探測方法的特點是能量大、排列長。爆破震源一般為大當量炸藥激發（一般在1噸TNT以上），而氣槍震源則需要多次激發通過波形疊加來提高信噪比；接收信號的地震儀排列通常長度為數百公里，接收器（地震儀）間距（台站間隔）一般為1公里以上，重點研究區可適當加密布設地震儀。
d.人工源超密集台陣地震觀測
在斷裂區附近布設超密集台陣（台間距幾十米）接收人工源地震信號，通過觀測地震傳播時波陣面的振幅變化，識別研究區淺表斷裂及其它構造分布特徵，為地震危險性研究提供科學依據。
2.重力觀測
a.構造研究、區域地質調查、礦產資源勘探及考古勘探進行的重力異常探測
b.火山、地熱、地下水、油氣開採等檢測進行的重力場時變觀測
