地震科学实验场1年新增360个观测站

2019-05-13 16:15 新京报

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2018年5月12日,汶川地震十周年国际研讨会宣布建设中国地震科学实验场。在宣布建设中国地震科学实验场一周年之际,5月10日,中国地震局召开新闻发布会,揭开了这一“面向地球内部的望远镜”的神秘面纱。

中国地震局局长郑国光等就实验场的目标、进展、未来规划等问题回答了记者提问。对于实验场的选址是否会对周围居民产生影响等问题,郑国光回应称,实验场选址在川滇地区,是因为该处为板块间运动的关键地区,另外,因为“观测只是被动地接收信息,而不是主动发射信息”,密集建设台站等对周围居民的影响很小。

在5月10日召开的新闻发布会上,郑国光介绍,实验场建设进展顺利,目前在研项目近60个,在实验场新增观测站360个,已积累一批观测数据,国内17个专家团队已开始科研工作。未来三年,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。

目标

“向地球深部进军” 探索地震孕育发生规律

地震科学实验场是地震科技的野外实验室。其任务是针对地震的孕育、发生、致灾各环节的科学问题,特别是那些需要以“判定性实验”解决的科学问题,用高分辨率部署、高端配置、多学科协作的方式,开展野外观测实验,同时对技术成熟度较高的新技术系统进行现场实验和系统测试,对科技含量较高的防震减灾实际应用进行试点。

中国地震科学实验场的建设,意味着我国地震科学研究走向更“深层”的探索。郑国光将其形容为“向地球深部进军”,“过去我们地震科学研究打的是‘游击战’,现在要组建‘正规军’,打‘阵地战’。”

据介绍,建设中国地震科学实验场的目标是深化地震孕育发生规律和成灾机理的科学认识、提升地震风险的抗御能力。同时,秉承开放合作,吸引国内外专家,利用大数据、超算模拟等新技术新方法,发展地震科学理论与基础模型,产出一批具有国际影响的原创成果,引领地震业务转型升级,提升防震减灾综合能力。

在谈到实验场建设是否可能推动实现“地震预测预报”时,中国地震局地震预测研究所所长吴忠良表示,攻克一个科学难题非一日之事,不能急功近利,但应有信心。“就是我们对这个科学问题的‘攻击力’会随着我们科技创新能力的提升而不断提升。”吴忠良说,“我们跟地震之间是一场战争,最后胜利的还应该是我们。”

特点

唯一系统研究大陆型强震的地震科学实验场

郑国光介绍,该实验场是集科学研究、基础观测、成果应用和服务于一体的、全方位的实验场所,将把地震风险研究和灾害防治结合。在设计建设方面,中国地震科学实验场充分借鉴了前苏联、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,这一实验场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,它则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。

郑国光介绍,美国南加州地震中心(SCEC)是中国地震科学实验场的一个国际参照。SCEC强调地震系统科学(earthquake systems science)的关键问题:断层(F)、形变(G)、蠕变(R)、应力(S)、热(T)、速度(V),这也正是中国地震科学实验场所关注的问题。但同时,中国地震科学实验场更加强调大陆地震的地域特色,和“全链条科学问题”的科技特色。

与南加州地震中心(SCEC)等国际先进实验场相比,目前我国的地震实验场建设仍有一些差距。“我们的主要差距表现为三个方面:科学观测的分辨度不够;基础探查的现代化程度不够;科技成果转化的力度不够。”

进展

北京大学等17个专家团队已开始工作

郑国光介绍,在中国地震局全力推进下,一年来实验场建设进展顺利。2018年11月印发的《中国地震科学实验场设计方案》,明确了实验场总体目标、基本原则、空间范围、主要科学问题、技术途径以及组织管理方式。近期,《中国地震科学实验场科学设计》已通过权威论证并予以发布,确立了实验场的科学目标、科学思路和研究重点。科技部在国家重点研发计划中积极支持在实验场区开展相关研究,基金委、地震局设立的地震科学联合基金对实验场相关研究予以专项支持。

目前,实验场在研项目近60个,新增观测站360个,已经积累一批观测数据。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。

下一步,将继续加快实验场建设。未来3年,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。实验场将建设分布式的数据中心、仪器运维中心,建立数据共享合作机制,开放基础观测设施,为科研团队提供观测仪器、野外观测服务和数据信息共享。

同时,通过在实验场区开展科学研究,将发布国际一流高分辨率壳幔精细结构、地震活动断层分布和重力、地磁、地壳运动等地球物理场变化图像,产出一批地震孕育发生和地震风险评估的相关科学模型及应用示范,形成新型业务能力,推动实现防震减灾工作从技术型向服务型转变。

【释疑】

实验场为什么选在川滇地区?

位于板块间运动关键区域,具有长期观测资料积累

中国地震科学实验场选址的川滇地区位于世界“第三极”青藏高原的东缘,邻近“喜马拉雅弧东构造结”,有压缩、剪切、拉张各类断裂系统,既有板缘地震,也有板内地震。

“实验场区既是开展地震科学实验的理想场所,也是全链条地震灾害风险防治的示范区。”郑国光介绍,实验场区范围从川甘交界到云南南部,该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,包括龙门山、鲜水河等重要断裂,是我国大陆与周边板块动力传递的关键部位,地质构造复杂,具有长期的观测资料积累。

密集建设台站等实验设施,对当地居民生活是否会有影响?郑国光指出,其实地下很多传输的信息非常微弱,现在人类活动对我们的地磁观测影响特别大,深入地下观测到的也是非常微弱的信息。“最大的困难,就是如何把深入地下几百、几千米的信息传递出来,现在只有靠光纤。所以这个观测不会对人类活动有影响,它只是被动地接收信息,而不是主动地发射什么信息。”郑国光说。

新京报记者 周依

责任编辑:陈群(QT0001)