海洋测量学概念 -今天是国际减灾日 为您介绍厦门市地震监测的秘密武器闽南网2023-10-13 10:32闽南网2023-10-13 10:32-海洋工程测量特

# V ?/ z+ N. U* a+ ~

, F2 [3 [$ u0 K B( W+ d) Y- m

　　地震威力巨大，破坏程度极高，地震监测预警预报是减轻地震灾害损失的有效手段之一。那么，地震监测通过哪些途径实现？厦门的地震监测能力如何？

" J: M. s1 ~7 F* E% l: j$ f0 V

1 {. ~% A; q) \& J6 ^; F" j

1 |, S2 _; @ _7 Y

　　今天是第34个国际减灾日，今年的主题是“共同打造有韧性的未来”。在国际减灾日来临之时，本报为您介绍厦门市全面推进防震减灾的亮点工作，进一步提高公众防震减灾意识。

- p0 m" I1 x$ Z- M- \/ d- N

4 G9 M& P3 E9 f2 m: @3 B

地震仪

' J6 E% j+ I1 u

24小时监测地壳

4 e4 ~) H& T4 z2 n: F( W

可记录小到1级以下的微震、大到8级以上的巨震，而且还可以给出完整的地震波形

- B9 D, b2 T' @9 ]

　　在厦门石泉路9-4号，有个地震观测山洞。在这个阴暗的洞里，摆放着一些神秘的仪器。这些仪器体积不大，但可以在地震监测中发挥重要作用的地震仪。

* [2 d+ i/ j9 s

+ L2 c* Y+ ~7 Z& G1 m

　　“地壳每时每刻都在运动，看似平静的地面之下，地震时有发生。”厦门市地震局相关负责人介绍道，地震监测预报就是捕捉地壳运动的异常信息，为大地“把脉”。

: n2 k9 S4 o3 }! |! Z

　　地震仪摆放在地震观测山洞里，就是因为山洞里恒温恒湿的条件，可以保持仪器设备相对稳定的工作状态，确保监测数据的精度。

; ?' d$ }7 A% w! [ _. t8 ]' Z

' }! a# p( ^% n

　　“现在的仪器都很先进，实现了数字化，在线就能实现数据采集。”这位负责人表示，地震仪24小时监测地壳的任何细微变化，可记录小到1级以下的微震、大到8级以上的巨震，而且还可以给出完整的地震波形。

# ?6 r( h4 {1 y# c; }+ c

　　除了地震仪，地震观测山洞里还有不少地震监测设备:测量重力加速度的重力仪、测量地壳岩体垂直方向变化的垂直摆、测量地壳岩体水平距离相对变化的伸缩仪。这些设备就是地震部门的“眼睛”，地震部门通过它们提供的数据对地震展开研究和会商。

# f2 H$ [2 \ v# p8 o

" v" O( s8 r1 L% z7 M7 u

; s) ^4 _0 w% L2 u D! z i

　　据悉，厦门市还设置了四个强震观测台，分别位于思明区石泉路、白鹭洲音乐喷泉北侧、中山公园、集美敬贤公园南侧。强震观测台可以分析、速报地震烈度，快速评估震害。

$ n5 F/ a. j* l6 }- O2 H# i

4 X3 n4 N k, }. R8 N1 C

　　以地震烈度为例，地震发生时，地震烈度速报可以第一时间为政府、社会公众判断灾情、启动应急处置等提供参考，最大限度地减轻地震灾害损失。当地震到来后，根据地震烈度区域图，参照生命线工程分布、危化品集中分布、居民区分布等，政府就可以分析出城市受破坏程度，从而采取相应的救援措施。

6 l% M) ?& U7 R+ [$ C) Z. P

9 Y) i4 D$ H5 B1 f" T0 A8 W

　　为加强地震预警工作，厦门辖区内还设置了50座地震监测一般站，覆盖全市所有街道、社区，为开展地震预警工作和烈度快速评估提供技术支撑。

$ R) G8 m k- O) a& F$ P

　　地震前，在自然界发生的与地震有关的异常现象，被称为地震前兆。

1 q7 A `. P0 a w/ h

6 Q" R n$ G% t6 n

, {/ @/ _" ^( S: [* O8 B, ?

　　位于东孚汤岸村的水氡观测站，是地震前兆监测的主要地点。每天，工作人员会从这里的一口几十米深的水井里取温泉水，再送到地震实验室里，检测温泉中氡的含量。

% c* [4 l- S5 g. ]7 i/ Q9 \

　　氡是地壳中蕴含的一种惰性气体，地壳中含有放射性元素的岩石总是不断地向四周扩散氡气。地震前，地应力活动加强，氡气不仅运移增强，含量也会发生异常变化。所以，测定地下水中氡气的含量变化可以作为一种监测地震前兆的方法。

4 x$ f6 W* A3 G% ]8 q8 A$ I

7 P+ @3 J; _6 s

　　除了水氡观测，厦门监测地震前兆的方法有很多，包括电磁观测、地形变观测、地下物质密度观测、地面运动观测、断层活动观测等。

& p5 h- m B8 _' n) K

气枪震源

0 K* G, H5 S9 x

可以“拍一拍”地球

' A, D ?1 \( D" y3 E

! p/ y( O0 y/ W* {5 V

产生人工地震波往海底传播，获得海底及海底各地层的结构构造等信息

4 ]0 F; P! X* t' p$ P

　　海洋约占地球表面积的71%，发生在海洋的地震占地震总数的85%。位于厦门的中国地震局厦门海洋地震研究所（以下简称“研究所”），就是研究海洋地震成因和灾害防治的专业机构。

- N8 A5 c( X! ?- Y* F

! G# s$ _5 N3 u$ J+ i" O6 Q

　　研究所位于同安区洪塘头，大楼外观看似普通，却暗藏着强大的海洋地震探测系统。目前，研究所已自主打造了“延平2号”气枪震源物探平台、水库移动气枪震源平台、两栖气枪震源车，构成大、中、小系列气枪震源技术装备体系，可以满足不同地学探测尺度与精度要求。除了两栖车这样的“小伙伴”，研究所还有“大朋友”:排水量超过3000吨的“向阳红10号”科考船。

# x& I( `4 |3 X) G$ b

　　“如果把地球比喻成西瓜，在不切开瓜的前提下，通常是通过拍一拍、听一听，来判断西瓜成熟与否。那么我们的气枪震源，就相当于用于地球‘拍一拍’的工具，专业地震仪就像我们的耳朵，用来听一听穿透地球内部传回来的信号，通过分析这些信号就可以‘照亮’地球内部。”研究所海洋震灾风险研究室主任金震介绍道。

. z* Z6 u7 K- Z

# j, A1 \( [- L! k: P

9 a4 J7 L2 Q9 F& h" O

　　“6只最大容量的低频气枪组成的枪阵，在海上同时激发，经过上百次的叠加后相当于近2.0级地震。”他说，气枪就是“拍一拍”地球的核心设备，它内部存储的高压气体从气枪腔中瞬间释放，产生人工地震波往海底传播，获得海底及海底各地层的结构构造等信息。

　　可以“拍一拍”地球，那么怎么“听一听”呢？金震说，“听一听”就要有接收设备。接收设备就像医生的听诊器，能监听到地球内部的震动信号，给地球“诊脉”。

: [) B( z* L4 k

　　采集人工震源发射的地震波信号，需要配套的接收设备是海底地震仪和地震拖缆。不同类型的海底地震仪，可以用于接收海洋人工地震波数据和观测大大小小的天然地震。地震拖缆则用于采集反射信号，数据经过处理后，就能获得地层的详细信息，这些数据是研究海底构造、沉积结构和沉积环境的重要手段之一。而每一次海域调查平台出海作业，都会采集回海量的原始数据。这些海洋地震探测数据随后进入研究所的“处理工厂”——计算中心。

3 h8 e, @1 K0 X- ]9 {

0 E4 A& e& I& N" L( ^

　　科研人员抽取其中有价值的信息，通过深加工处理方法获取海底地形地貌、海底浅层和深部构造信息、海底地球物理场特征，并通过数据可视化技术将获得的探测结果进行综合分析和展示，为海洋地震灾害风险防治助力。

2 o9 v- q; [. q3 E8 d; b3 W. R- l

8 q$ e+ d2 H# W: d0 f

; e. N4 A4 e1 [" V

　　海洋地震灾害风险的来源就是海底的活动断层。“海底的活动断层就像是西瓜内部的空隙，人体骨骼上的裂缝，是最具有危险性的地方，也是受力后最容易被破坏的地方。研究所的一项重要的任务就是开展海洋地震风险源探查，找到这些地方。”他说，在知道了这些地方的地震灾害风险以后，国家在这些地方的一些海洋工程就必须进行地震灾害风险评估，地震虽然无法预测，但是地震灾害风险却可以。

8 T9 t, i# a8 M( r( I* t

! Q# i4 A; t" |2 R2 q

　　金震表示，研究所在不断发展海洋地震技术装备、海洋地震探测技术以及海洋地震灾害评估服务的基础上发展起来，并且聚焦海洋地震灾害风险，不断朝着“搞清楚、弄明白、防得住”的目标持续努力。

2 v" Z6 ~! o# F' ^, p. S! t# o0 }: q

【亮点】

. m0 s* S3 Q8 [# F! u" }

地震预警信息

发布终端

覆盖全市社区和学校

$ e# y* ?7 u: k7 h; ]5 ~) Z% A9 P

1 W0 {0 `0 B( V& C8 l9 B8 X r

　　研究表明，如果预警时间为3秒，可使地震伤亡率减少14%；如果预警时间为10秒和60秒，则可使人员伤亡分别减少39%和95%。

& j* W" I0 d- e% ^( |' @

0 H) C5 m2 h2 F/ M

　　截至目前，我市已经安装地震预警信息发布终端1800余台，覆盖全市所有的社区和学校。这些终端可以在地震造成破坏前，提前几秒到几十秒发出全自动秒级响应的地震预警警报。

" `# O# U- g* @' K+ U& G

2 }+ p) U' I; I4 l1 I+ o4 m

　　一旦厦门周边发生破坏性地震，地震预警终端的屏幕上就会闪烁相应颜色的预警信号，发布地震地点、震级、本地烈度、发震时间、震源深度等地震预警信息。同时，屏幕上还会有倒计时，提醒地震波到达的时间，市民可以抓紧时间避险逃生。

/ G) \ X+ m8 W q

　　据悉，紧急地震信息管理系统由预警管理系统触控终端、地震预警信息发布专用终端和预警专用广播系统组成，依托信息采集传输、加工、处理、储存等先进技术，及时向政府部门、企业和社会公众提供包括地震预警信息、地震速报信息、地震烈度速报信息在内的地震预警服务，减轻地震灾害损失。

# C- J3 r. |7 i. Y+ Q M

) F5 q7 y0 X0 l9 U

【点击】

1 \" N) S) u! j* n. }0 U

0 Y: {, J. V1 Z5 J7 ]

我市地震

- P7 ]3 s& C s! D6 }

2 H7 K) C9 [$ s1 M& E) E4 [

监测主要手段

1 Y T6 k0 ]. }6 ]8 k

- m N0 u7 i' G* Y

: [: C9 O9 `7 M

厦门地区GPS网观测

' n; \7 p. G% f) v' W

8 ]% ]; W% A: z; C& V& k; U

　　2017年我市对厦门地区地震前兆监测网进行了优化，在厦门区域及周边布设GPS流动监测网，主要监测海沧南-钱屿北西向断裂、北东向厦门西港断裂、癸官港断裂，对这些区段重要的构造断裂运动进行精密监测具有重要的意义，有效促进、提高区域地震烈度预警、地震监测预报工作服务水平。

! `/ B6 o P2 Z+ Z. |% {* f

流动跨断层短水准

! i# t! |3 Z9 U2 i- M4 u

' K2 N6 E8 T; s, S

　　为了监测厦门市及其近海地震活动，根据研究目标区域活动断裂的空间分布及活动特征，在厦门市布设了天马跨断层场地、东渡跨断层场地和虎仔山跨断层场地三个形变观测场地，监测相应断裂的活动。

流动重力监测

4 ^, Y. n! j& O1 E @" Z9 }& n" W

6 }8 N/ a: M. ]% R! |

　　流动重力监测结果提供区域重力场随时间的变化，它所产生的异常值直接反映震源的地壳形变、介质密度（质量）及地下物体的变化和迁移，是目前地震前兆观测的一个重要手段。为了研究厦门市构造活动及地震活动情况，我市从20世纪70年代就建立了重力监测网，厦门地区共布设17个流动重力测点，共22个测段。

0 v0 v L) n& Z, ?

流动地磁监测

　　流动地磁是以局部地磁场总强度重复测量为基本测量对象，以测点差值变化的空间分布和时间变化为主要分析对象，是流动地磁的常规处理模式。通过对流动地磁网的重复测量，分析研究区域地磁场的时空变化特征。为了研究厦门市构造活动及地震活动情况，我市从2008年开始对原有地磁测点进行加密改造，厦门地区由原先的4个测点增加到了15个测点，岛内4个，集美地区4个，翔安地区2个，同安地区1个，海沧地区4个。

3 H k) m, C8 Y6 I+ M2 Z8 l8 H/ h

% Y. I! g3 n) U' f9 F

　　（厦门日报记者 吴晓菁 通讯员 张群）

3 A: V8 I9 c0 o

& |. ~$ o( ]8 K- _# d. i; x8 e# k

举报/反馈

9 Z' q& _/ `& ]) o; d4 p

; b- S; R# d$ M' h! g% { 7 {1 a( m& [' g! f! W / M* y, v- K7 [3 w