“蛟龙号”载人潜水器能否遇到“Ta”？ -蛟龙号载人潜水器下潜深度

海底地震观测是全球地震观测不可或缺的一部分。日本、美国、法国等国家先后启动海底地震观测计划，我国也于近年启动建设海底观测网并开展海底地震观测。

由于海底的环境与地表不同，无法利用一般的地震测量技术进行地震观测，一些重要的地震信息，如横波及其频散信息、三分量的地震信息等无法有效接收，因此产生了海底地震观测这一新技术。

海底地震观测是指用专门设计的地震仪投放于海底洋底来观测海洋的地震现象，确定震源参数，以研究海洋地震活动规律，并作地质构造分析的一种海洋地震测量新方法。

海底地震仪外观

" s/ y* ]# [% p7 g1 M% i2 N6 t

海底地震观测的主要仪器是海底地震仪。它的主体包括拾震器(亦称传感器、地震检波器)、放大器、记录器、石英钟和电源等。仪器主体被密封在耐压容器中，放置海底洋底进行全自动记录，借助浮标和系留系统或自动控制系统升浮而回收。

海底地震仪体积小，比较坚固，有良好的水密性，通常都是在陆上地震仪的基础上增加一些特殊元件改制而成。但与陆上地震仪相比，脉动的增强和衰减都比较快，其振幅比约有20倍以上的差距。

由于地震频率范围变化很大，因此要求根据不同的观测目的，选择短周期和长周期的检波器来分别测定适当的频率范围。

" R. f- Q) r! Z9 n/ M

现今国外典型的高频海底地震仪和宽频带海底地震仪设备如图ａ和图ｂ所示。

图a 法国sersel公司生产的海底地震仪

2 B: C, _6 o# M

图b 美国 woods hole研发的海底地震仪

我国最早于1979年开始进行海底地震仪的研制，同年底研制成２套样机，先后进行了３次野外试验。在此基础上，于1985年又完成一套小型化样机。现代的海底地震仪设备研发始于20世纪90年代末期，而且基本都是通过国际和地区合作来实现的。

9 |0 A9 P6 M# M/ T3 O

我们自主研发的海底地震仪虽然起步晚，但在国家863计划以及仪器研制专项的大力支持下，中国科学院地质与地球物理研究所在2003年研发成功3通道高频海底地震仪的基础上，于2008年又研制成功宽频带、7通道海底地震仪，使得我国成为拥有海底地震仪技术的国家之一，并于2009-2011年期间多次在渤海、南海以及西南印度洋的海底结构探测中得到了应用，取得良好的效果。

/ [! o% c1 u% |4 F- D& {

国产宽频带、7通道（1-7C）海底地震仪构成

+ ?: j- z$ v" S) W1 }8 g6 s" R& n7 s

“九五”期间我国自研的海底地震仪在“探宝号”船首次海上试验投放前的工作照片

+ L2 C0 X0 M. J. v* g! C" ?* m

珠海泰德企业研发的高频海底地震仪和宽频带海底地震仪图片

5 X6 S* c y! ~; Z

2017年3月，中国科学院地质与地球物理研究所自主研发的万米级海底地震仪，在世界最深处马里亚纳海沟挑战者深渊成功应用，我国成为世界上首个成功获取万米级海洋人工地震剖面的国家。通过记录海底地震波动信号，对海底地层进行地震波成像，为认识海底地球内部结构提供依据。

! ^% s8 m$ {) _0 Z. I

海底地震观测网络的建设对提高中国海域的防震减灾能力具有重要意义。海底观测网络可进行地震监测、海啸监测以及竖直地壳形变监测等。由海洋底部监测台站获取数据，使得精确预报海岸海啸高度的下一代海啸预警系统成为可能。另外，海底地震观测网络可应用于研究地球动力学和运动学的地球深部探测、油气资源以及天然气水合物勘探之中。

参考文献：

[1]黎珠博,潘飞儒. 海底地震观测技术现状与展望.华北地震科学,2015,33（3）

# `. i* y/ F9 m% E& i8 l: @ z( E

[2]郝天珧,游庆瑜.国产海底地震仪研制现状及其在海底结构探测中的应用.地球物理学报，2011,54（12）

[3]杨程,解全才,马强,王丽艳.海底地震监测网络发展现状.地震地磁观测与研究,2017,38（2）