【摘要】 中国地震科学实验场建设一周年 将开展数千米深井观测试验
5月10日,中国地震局局长郑国光在新闻发布会上介绍我国地震科学实验场建设情况时说,我国提出建设地震科学实验场至今已满一周年,在研项目近60个,实验场新增观测站360个,已经积累一批观测数据。未来3年我国将建成多口数百米至1000米的地震井下观测台阵,探索开展数千米深井观测试验和穿透地震活动断层的科学钻探,获取更丰富的地下结构和介质观测数据。
“地震科学研究的基础是观测。”郑国光表示,地震科学实验场建设标志着我国地震观测将从地表向地下进军。
中国地震局地震预测研究所所长吴忠良在接受澎湃新闻采访时说,新增的360个观测站可以在很大程度上增加我国对于地震的观测力量,使地震监测在目前的基础上向前再迈一步,但这个体量与发达国家相比仍有很大差距,“我们希望在未来几年能逐步改善目前的现状”。
吴忠良告诉澎湃新闻,今年将布点建设的地震井下观测台阵并不是“撒胡椒面”似地随意布设,而是集中在川滇菱形地块的东边界。“我们希望能够观测到更清楚的地震现象,未来(地震井下观测台阵)还会扩展到其他地区。”
为什么要建立地震科学试验场?
2018年5月12日,在汶川地震十周年国际研讨会暨第四届大陆地震国际研讨会上,中国地震科学实验场宣布建设。
这个试验场是地震科技的野外实验室,其任务是针对地震孕育、发生和致灾各环节的科学问题,特别是那些需要通过野外实验进行验证的科学问题开展深入研究。
为什么要建立地震科学试验场?郑国光说,这是由我国多震灾的国情所决定的。我国地震多、强度大、分布广、灾害重是我国的基本国情,我国大陆年均发生20次5级以上地震,4次6级以上地震,平均每3年发生2次7级以上地震,平均每10年发生1次8级以上大地震。
随着经济社会快速发展,人口、财富高度集中,地震灾害的敏感性和易损性越来越高,地震灾害风险更加不容忽视。
然而,地震科学是以观测为主的科学,是年轻的、发展中的科学,人类对地震孕育发生规律的认识仍处于探索阶段。地震孕育发生和致灾过程十分复杂,解决这些复杂的科学问题,更需要野外的观测和验证。
郑国光说,地震科学实验场是集野外观测和室内研究为一体,系统开展的科学研究。近年来,高分、多维、空间对地等观测技术的进步,通讯技术、大数据、人工智能的飞速发展,使野外大规模的实时观测成为可能。
实验场区位于川甘交界到云南南部 中国地震局供图
实验场区位于川甘交界到云南南部
澎湃新闻从发布会上获悉,中国地震科学实验场针对大陆强震,利用现代化的立体观测台网,实现多学科的高精度、高密度观测。通过开展野外观测和实验,致力于破解从地震孕育发生到地面振动以及建筑物破坏的全链条防震减灾科技问题,并对具有防震减灾实效的科技成果进行应用试点示范,以实现推进地震科技进步和地震灾害防治的目标。
实验场区范围为从川甘交界到云南南部,即97.5°-105.5°E,21°-32°N范围的国境内区域。
吴忠良说,这一区域位于欧亚板块与印度板块互相碰撞挤压强烈变形地区,涵盖川滇菱形地块、滇南地块、滇西地块、巴颜喀拉地块东段等,包括龙门山、鲜水河、安宁河、则木河、小江、红河、小金河等重要断裂,是中国大陆与周边板块动力传递的关键部位。
“这一区域内目前所有的观测都是针对特定的科学问题,在对一些科学难题一无所知的情况下,需要加强地震科学观测来进一步探索。”吴忠良说,“今年我们将布点的深井观测台阵并不是‘撒胡椒面’似地随意布设,而是集中在川滇菱形地块的东边界,我们希望未来能够观测到更清楚的地震现象,未来还会扩展到其他地区。”
我国地震观测能力与发达国家仍有差距
实验场一年来新增观测站360个,吴忠良向澎湃新闻解释说,新增的观测站可以在很大程度上增加我国对于地震的观测力量,使地震监测在目前的基础上向前再迈一步,但实际上,这个体量与发达国家相比仍有很大差距,“我们希望在未来几年能逐步改善目前的现状”。
下一步,中国地震局将继续加快实验场建设。未来3年将建成多口深度数百米至1000米的地震井下观测台阵,探索开展数千米深井观测试验和穿透地震活动断层的科学钻探,获取更丰富的地下结构和介质观测数据。
据悉,地震科学试验场在建设上主要有三点考虑:第一将瞄准美国南加州地震中心,对标其现有水平,保持实验场的国际领先水平;第二考虑我国大陆型地震特点和五十年来开展地震预测实践的经验,突出中国特色;第三强化科技创新成果转化应用,及时开展实验场前沿探索成果的地震业务示范。
试验场针对的是大陆型强震研究
据郑国光介绍,地震科学实验场借鉴了苏联、美国、日本、土耳其等国内外各类地震实验场建设经验,在科学内容上,既注重地震孕育发生规律探索,又考虑工程抗震应用,是世界首个研究“从地震破裂过程到工程结构响应”全链条的地震科学实验场。
在研究对象上,我国的地震科学试验场是国际上现今唯一针对大陆型强震进行系统研究的地震科学实验场。
郑国光还表示,中国地震实验场坚持开门建设、开放运行,将开展最广泛的国内外合作。地震科学实验场列入2019年“一带一路”地震减灾合作协调人会议计划,成为“一带一路”地震减灾重点内容。北京大学、中国科学技术大学、中国科学院、香港中文大学等单位的17个专家团队已经开始科研工作。