收藏本站 劰载中...网站公告 | 吾爱海洋论坛交流QQ群:835383472

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

[复制链接]
4 A; a- z. R% {4 Y/ p
_1 }( e$ Y" w+ v3 {

  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?

3 ^ S* O' P. s
! U# H5 H9 o+ [ Z+ H
0 R. k; d" f, L: s5 M

  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。

1 e' o' Y+ h3 S: Z, W& ]* K
+ o8 Z, {$ D+ ?7 m) m/ x
! q! @0 g" c* ?# I- }+ Y8 k& c

地震仪

- k3 q" X7 d: k2 h
% o' ~' M! \# E9 l- k
( i8 ]. ]$ I. h. @ ~

24小时监测地壳

0 a( c4 N3 [* l' m1 c
: J1 ^$ o7 P2 O; v& C
. p& T5 Z. P, G# L6 R5 x

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

, q9 [- O' |$ o9 @0 g
9 f- i& N4 J8 [$ d" D# p$ @
) q5 c7 ]% o2 w: h7 H$ \& C

  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。

9 {4 H* V% j" l# F% k5 l
0 s3 w3 B/ ?& a" y2 v: j) ^
( T# r' p9 h8 Q {' e; a

  “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”。

! _/ ^, n7 c2 D3 M
; w9 B8 R5 \) [/ i1 f
( O6 o( w% c2 ~! z3 ~

  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。

0 L- }6 D0 P+ d: G
0 _+ x r* ~7 B: e2 _. X
" F# M, _4 H! ^7 ?( r

  “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。

& u$ J) j. l' ?- x
# _2 X% ]. J4 V2 B0 M
0 m3 Y% w5 `! ^9 Q

  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。

! ~; r- G. O; t. x M* ?
2 q; e% ]$ E! s8 C
6 r6 D& [2 k0 Q7 G

  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。

# x8 Q( N- E3 O" s3 H
8 z% u0 p1 r* ^: V% y+ Z
0 g& c2 w6 k7 r2 p& F: 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。

. _5 g) p0 d( ]3 N# L% N7 R8 F
* y6 o8 @: r/ p/ |9 n. ?
0 L+ a8 D5 V% ]9 Y" L

  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。

. \" T( e( j" {$ ]( d& R
6 L2 P- L' ]9 a) @+ y* I0 `7 c
S% C9 q' {$ E' h; Q6 E0 D: z. J

  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。

2 V1 A8 B( d) i3 r! Z1 [# i
4 V H) k6 p' u/ d
- E+ b' I# C) Y) s3 ~+ l" n4 s

  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。

5 y5 ?5 b' K% D$ u8 c
* M! ^' E \( S& F5 s( ~0 @4 C
! U6 V, K8 `0 p. ^- ^0 ~

  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。

8 W; v9 R: ]% \! F8 A- x
7 C* {) L+ O5 @$ Q0 R4 ~9 |; @
/ d! w) `& k* F, x+ X9 E0 Q8 J

  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。

8 o: q6 B: p+ r* d: g
1 H6 ]1 ?, D! r9 [% X" o, H
2 F+ u* Z) q6 u) K0 \

气枪震源

; t4 y# n& b" \' N7 S) k
& H9 S2 Z2 l3 E* l0 j% U- Y( F0 C$ g
4 |$ b) p9 B: X4 Y+ u( H7 I

可以“拍一拍”地球

* B* ]3 r& g' n- @2 U+ Y! G
) t9 }0 |- y3 _, u9 l* Y
( P: Q7 S. [3 I1 u. L1 W

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

' J( q7 l0 t/ J5 D( P k
1 s9 d1 ~& m. o6 s, A6 k9 F
8 }! Y% ]- ?7 |! t, T _0 \

  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。

" o# D* W! L, Z& t
7 b8 [5 ]) K$ a7 |' D; X" `
0 z7 ?8 @) a7 V8 D- t+ G

  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。

! l2 Y: g) t0 t( @# x
; Z) C6 O+ B& I' p
7 f7 l4 y1 b {! k

  “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。

4 a: |9 s+ z* C
/ L, L) o7 o, h& a$ v8 \/ Y! Q
! c6 R) s) ?" ]' G6 ?/ }+ C

  “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。

9 r+ V, z3 D9 ]. L
5 D/ @2 p" Z9 @7 f( i( K! _. b1 i
" L+ o Q. q, q, e! N6 c3 y

  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”。

( n) x T- B2 m* r. b, Z
- M- O. C5 v7 p5 K/ g
c, G8 I( I; W4 V% u

  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。

6 Z$ b! q! j' D4 X2 a. K I7 z
7 y5 R. X2 Z w; c
/ C+ a) W7 E! u" M9 ?

  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。

9 C% P. H9 x Y: _ X- s
, L3 k1 C ~0 A+ `( @
! R9 a8 s+ {( A4 e* g0 q6 q

  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。

1 N4 N; D9 ~/ n) ^3 c" h) A9 J
& Q2 C& @: J% P5 K0 a, x
6 T- x- [- j" q0 _

  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。

1 c2 e0 k) T( b; B. C. {
( A, ^2 i! t3 z7 N$ j
3 |# o: ^, J$ k2 @+ C

【亮点】

, x9 s2 x3 n& w; a
( \, l ?& B, b+ p3 p
. C% P: _' ~- n/ b) k8 o2 B1 ?9 q8 P

地震预警信息

* L0 A5 @( G. H9 |% f
8 J: Q- ~+ G, U0 `) V
( w- ?/ \$ P6 ?

发布终端

% E7 w* T) T. C T- b, m7 u
' J' v% L2 s/ z$ }. }& G |
( S. X1 {" Z: X, @) z2 u" n" K

覆盖全市社区和学校

% n! \8 p2 z3 U% ?
' z' s$ R. ^4 s1 \9 S5 f
+ ]5 n5 `5 E# Y3 b3 c

  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%。

; D1 ^: O w& g/ |& T
# I, `& u' D: Q$ l+ l$ n
, S5 }7 d) b. x; B

  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。

. ^! w+ M9 p' b' k: h, M- U& [
3 T* Z4 V5 U8 J( ^3 i8 X* y* z
9 t) v& j K* m% a" L# u# d

  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。

" r7 h$ q- H8 j3 t
# P3 z* B! X ~* u
' G `! A3 M8 j A

  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。

9 p# Q; z& p* X$ L. U+ s
; A* J! V) ~: s# p" j7 y V
) W. s1 e# h, \% N- e* Q

【点击】

0 j& v7 r* ]8 o) ~: ^) R
" \9 ^+ X1 J) w8 s
1 Z) J* m$ S; N% a

我市地震

0 x ?, v, d5 C; }7 q2 C3 g- ~
' Z7 N: e( E5 q4 z# E# s. t% G
" E- {7 I* v3 B2 F# O3 r) R

监测主要手段

$ l$ E5 E" U/ N! J" C) X/ \
5 k3 J% Y# C5 e
1 h/ t' `/ g9 d7 g" }! |

厦门地区GPS网观测

" U: r/ \5 Z7 J* W" m) T: |: q. J m
1 L* V! ^$ U& A0 F* r
6 @) D8 u5 K) {8 H# k5 e) [) |

  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。

$ N2 T; ]0 R& T- `! S
8 c$ F7 ]0 M2 H2 V W1 v
; C- R3 ]. o/ Q% o( c/ g

流动跨断层短水准

. L M4 h( \* G% N: s" f
1 `% x! w \( Y2 \% g
/ r1 }8 }& X' n6 `

  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。

3 c/ I; t0 P9 h; u; z
# ^! W! F6 A( m0 ^/ j
1 d2 X/ {# K. z0 ?2 M

流动重力监测

/ ?/ T" Y7 [. y
) h) y( i$ i2 ^( G
u6 O/ z& l: s3 U; a5 ] j0 q

  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。

( a$ c+ o& O8 u* [) J
' H$ n6 b$ J$ p9 V, H
& a# H0 X: M) ]' Z) l- ^

流动地磁监测

: u% s# P6 R* z0 ~2 P3 b3 W
; |" ^: z) o* G2 }0 T3 `
$ ]; T6 m, ^& c

  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。

; A" S2 g" i# D9 Y
5 ?+ Y! q( x( B
# g5 \% x0 j7 q7 P: P

  (厦门日报记者 吴晓菁 通讯员 张群)

; j1 u5 f U4 K2 w" }& S! W
& H: V* F Y( R
/ z( O4 g( Z& m8 h4 n3 u
举报/反馈
: O1 _5 s9 _7 I: s' [' F: K5 }
* |- X" Y; ^, [/ ~% y4 j ' t' o4 r$ Y& a' P) e% j- l % `9 L6 x; M8 P0 ^" |$ t& k7 d & G }6 }1 Y2 s5 Z( e1 s
回复

举报 使用道具

相关帖子

全部回帖
暂无回帖,快来参与回复吧
懒得打字?点击右侧快捷回复 【吾爱海洋论坛发文有奖】
您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册
大佬陈
活跃在前天 20:52
快速回复 返回顶部 返回列表