“透明地殼”計(jì)劃進(jìn)展 | 綠色人工震源變化監(jiān)測(cè)及結(jié)構(gòu)探測(cè)
近年來,中國(guó)地震局地球物理研究所綠色主動(dòng)源團(tuán)隊(duì)在陳颙院士的指導(dǎo)下,不斷探索,在主動(dòng)源的震源研究、軟硬件技術(shù)、應(yīng)用研究等方面取得了較好成效。
一、氣槍震源監(jiān)測(cè)技術(shù)完善與推廣,逐步構(gòu)建地震波發(fā)射網(wǎng)絡(luò)
完善大容量氣槍震源激發(fā)和監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的構(gòu)建技術(shù),設(shè)計(jì)不同環(huán)境下的主動(dòng)源建設(shè)規(guī)程,優(yōu)化工作流程。與甘肅省地震局合作建設(shè)劉家峽大容量氣槍震源監(jiān)測(cè)系統(tǒng)1套,實(shí)現(xiàn)了對(duì)青藏高原東北緣重要斷裂帶的監(jiān)測(cè)覆蓋。積極參與國(guó)家重大科研計(jì)劃,加強(qiáng)合作和推廣應(yīng)用,著力建立覆蓋重點(diǎn)地震帶的主動(dòng)源監(jiān)測(cè)系統(tǒng),逐漸實(shí)現(xiàn)“天上有北斗,地下有明燈”的地震科技創(chuàng)新能力。
二、氣槍震源核心設(shè)備自主化,拓展氣槍震源的應(yīng)用范圍
氣槍震源的激發(fā)控制是主動(dòng)源監(jiān)測(cè)的核心,在硬件設(shè)備形成了具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的激發(fā)和控制核心設(shè)備,實(shí)現(xiàn)設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化。同時(shí),研發(fā)形成了一套小型化可移動(dòng)式陸地氣槍震源激發(fā)技術(shù)系統(tǒng),顯著提升氣槍震源系統(tǒng)的適用范圍。
圖1 自主研發(fā)的氣槍組合激發(fā)控制系統(tǒng)及獲得發(fā)明專利證書
三、優(yōu)化主動(dòng)震源監(jiān)測(cè)軟件系統(tǒng),提升主動(dòng)源系統(tǒng)的實(shí)用化水平
不斷探索新的微弱信號(hào)識(shí)別技術(shù)和波速變化監(jiān)測(cè)技術(shù),提升地下介質(zhì)變化監(jiān)測(cè)能力。建立了一整套氣槍震源重復(fù)信號(hào)的識(shí)別和分析技術(shù);構(gòu)建了主動(dòng)源監(jiān)測(cè)技術(shù)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)多主動(dòng)源軟件系統(tǒng)構(gòu)建、數(shù)據(jù)分析和結(jié)果聯(lián)合分析,在2021年云南漾濞地震同震波速變化研究中成功應(yīng)用。
圖3 2021年漾濞Ms6.4級(jí)地震前后各臺(tái)站分布及觀測(cè)到的走時(shí)變化
四、引入新型綠色爆轟震源,結(jié)合超密集臺(tái)陣開展精細(xì)探測(cè)
結(jié)合主動(dòng)源探測(cè)和超密集臺(tái)陣,在云南、江西、山西、四川等多個(gè)區(qū)域開展了臺(tái)站間距幾百米的線性及面狀臺(tái)陣的觀測(cè)和處理分析,獲取多個(gè)城市承載體的淺部結(jié)構(gòu)。同時(shí),結(jié)合最新的DAS光纖觀測(cè),對(duì)米級(jí)間距的前沿光纖觀測(cè)和處理技術(shù)開展研究,可為城市地區(qū)防震減災(zāi)工作提供重要參考。



