選址樂山

  西鄰青藏高原,更利于“垂向”監測

  觀測站于2020年3月動工修建。2019年,武漢方面便開始與樂山對接。陳界宏表示,之所以選址樂山,主要是因為樂山處于四川的腹心位置,且西鄰青藏高原,垂直高度差達3000多米,在此處建站更利于“垂向”監測。

  “既要確保電磁環境沒有干擾,還需人為活動干擾少?!庇^測站選址主要負責人、樂山師范學院省高校重點實驗室主任、電材學院院長助理青海銀坦言,要找到一個相對合適的場地,很難,“太偏遠的地方要考慮無人值守和后期維護問題;距離城市太近則各種干擾太強無法得到準確的監測數據?!?/p>

  今年5月,基地設備全部調試完畢后便投入試運行,數據目前已用于相關領域的分析和研究。青海銀解釋,“系統可以觀測到地球物理變化,預測地震只是其中之一。同一個觀測點,從地下5米至350公里高空的垂直范圍內,相關地振動、地形變、地磁場、地下水、氣壓、大氣風場、大氣電場等近20個物理量的變化數據,都能被有效監測到?!?/p>

  目前,這個觀測站已有新的發現。陳界宏團隊已利用這個系統,與中國地震局地震預測研究所一起通過數據分析,發現今年5月兩次震前多圈層振動和“駐波”效應。這兩次地震是青?,敹?.4級地震和云南漾濞6.4級地震。

  延伸

  “超級觀測站”四川的合作伙伴負責啥

  □代玉巍 汪菲 四川日報全媒體記者 曾小清

  “跨圈層擾動觀測系統”由國內15家高校、科研單位成立科研聯盟,共同出資近400萬元建設完成。該系統已受到世界同行關注,日本地球物理學權威稱之為地震“超級觀測站”。

  15家聯盟單位包括:中國地質大學(武漢)、武漢大學、南方科技大學、合肥工業大學、浙江大學、地質災害防治與地址環境保護國家重點實驗室(成都理工大學)、樂山師范學院、蘭州交通大學、西南交通大學、中國地震局地震預測研究所、中國地震臺網中心、四川省地震局、中國科學院國家空間科學中心、中國地震局成都青藏高原地震研究所、武漢高德威信息技術有限公司。

  科研聯盟內的各個參與團隊分別投入技術、資金、設備等,將共享此監測站的所有監測數據,分別進行各自領域的科研研究。

  中國地質大學(武漢)的陳界宏教授介紹,中國地質大學(武漢)的團隊主要負責主導整個系統的臺站規劃,提供基地建設意見,并組合一個可以獲得多方面數據的監測系統,確保為參與團隊提供一個有效的科學平臺,“主要是在技術層面”。作為項目落地方,四川的高校和科研單位則承接儀器選擇與安裝,并參與觀測結果的討論。其中樂山師范學院負責臺站選址、基礎建設,設備進場調試與運行維護。

  2019年,中國地質大學(武漢)和國家地震局到樂山考察商議選址問題,觀測站選址歷時3個多月,在全國范圍內首選樂山進行選址,最后落定樂山市郊。項目于2020年3月底開始動工建設,同年10月底場地基礎建設完成,11月初設備陸續進場調試,2021年5月所有設備調試完成。目前,項目已進入聯合試運行階段。

  訪談

  監測地震前兆

  探地的同時為什么還要望天

  對于“跨圈層擾動觀測系統”,中國地質大學(武漢)的陳界宏教授及其團隊作了通俗的解釋。

  陳界宏說,以往,研究巖石圈的人和研究大氣圈、電離層的,碰不到一起??蒲泄ぷ髡咭粗豢吹氐紫掳l生什么事情,要么只看天上發生什么事情,很少有人既看天上又看地下。而他參與主導的這個系統打通“三圈”:在一個觀測點上,實時監測,從地下5米至350公里高空的垂直范圍,同時有效監測地振動、地形變、地磁場、地下水、氣壓、大氣風場、大氣電場等20個物理量的變化數據,再通過精密的計算和當時的數據波動值,來預判相關領域的變化。這種跨學科集成在全球尚屬首次。

  陳界宏介紹,這個系統是監測地震前兆全貌的重要窗口,將為揭示震前孕震機理、地殼振蕩信號傳播、跨圈層能量傳遞過程等諸多國際科學難題的研究提供必要的條件。目前,該系統已受到世界同行關注。

  現在,全自動化的觀測站在兩套系統支撐下,可基本做到無人值守,實時觀測的數據傳回位于武漢南望山下的中國地質大學(武漢)數據中心,由研究人員進行分析。

  今年的青海瑪多7.4級地震和云南漾濞6.4級地震震前,陳界宏團隊發現有多圈層振動和“駐波”效應。“地震發生前,在震中區附近,地表持續發生低頻的地殼振動,這種振動有可能產生從地下到電離層間的大范圍共振效應,我們暫且叫它‘駐波’效應。”陳界宏說,可通過多圈層振動和“駐波”效應初步推測,地震前可能有一種停滯在某個特定空間位置的波動,這種波動可以同時在巖石圈、大氣圈和電離層圈觀測到?!斑@一發現的深層意義是,如果這件事情是真的,有機會完善震前異常的機理與模型,了解多種物理參量震前異常的關聯性?!标惤绾暾f。據《長江日報》