漳州：巧借地震“神器” 監(jiān)測(cè)地球“形變”

1月3日18時(shí)08分，漳州市華安縣沙建鎮(zhèn)發(fā)生3.5級(jí)地震，震源深度13公里，距離華安縣城28公里，距離漳州市區(qū)32公里，震中烈度約4度，全市大部分地區(qū)有震感。地震發(fā)生時(shí)，漳州市大多數(shù)市民收到手機(jī)地震預(yù)警，不少網(wǎng)友對(duì)此次預(yù)警信息如何發(fā)布感到好奇。

作為地處東南沿海地震帶的城市，漳州如何精確監(jiān)測(cè)地震？記者從市地震局了解到，近年來(lái)，漳州通過(guò)建設(shè)“四網(wǎng)融合”地震監(jiān)測(cè)預(yù)警臺(tái)網(wǎng)，不斷提升防震減災(zāi)現(xiàn)代化水平。目前，漳州監(jiān)測(cè)預(yù)警臺(tái)網(wǎng)共有164個(gè)地震監(jiān)測(cè)站點(diǎn)，由17個(gè)基準(zhǔn)站、11個(gè)基本站、128個(gè)一般站、8個(gè)GNSS站組成。

“這164個(gè)站點(diǎn)可對(duì)全市1.5級(jí)以上地震精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)，部分地區(qū)監(jiān)測(cè)能力可達(dá)1.0級(jí)。”市地震局監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)科副科長(zhǎng)黃志乾介紹，這些站點(diǎn)已全部接入由國(guó)家地震烈度速報(bào)與預(yù)警工程福建子項(xiàng)目建設(shè)的地震預(yù)警系統(tǒng)，能夠?qū)?shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)傳輸?shù)绞〉卣鹁?，使福建地區(qū)地震災(zāi)情評(píng)估更加及時(shí)準(zhǔn)確，應(yīng)急處置啟動(dòng)更加快速有效，救援力量部署更加科學(xué)合理，人民生命財(cái)產(chǎn)安全得到最大程度保護(hù)。

地下水中氡氣異常

有可能是地震前兆

如果將地球看作一個(gè)人，分布在全市各地的觀測(cè)站就像是一群醫(yī)生，地震監(jiān)測(cè)站是利用反應(yīng)靈敏的“聽(tīng)診器”，觀察地球的“心跳”和“脈搏”，而水氡觀測(cè)站則更像“血液分析儀”，利用抽水檢測(cè)地球的“反常行為”。

清晨7時(shí)30分，華安汰內(nèi)水氡觀測(cè)站的技術(shù)人員準(zhǔn)時(shí)來(lái)到站內(nèi)的井房，小心翼翼地從自流溫泉取水口取出井水，隨后立即將水樣送到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行檢測(cè)。像這樣取水檢測(cè)的工作，觀測(cè)人員每天早上都要進(jìn)行。

據(jù)華安縣地震辦主任林藝彬介紹，這座觀測(cè)站始建于1982年，原來(lái)是華安縣第五中學(xué)課外實(shí)踐基地，1984年經(jīng)市縣地震部門(mén)改造接管后，才被用于監(jiān)測(cè)溫泉水中氡含量的變化情況。“之所以選擇將觀測(cè)站建在這里，是因?yàn)檫@邊處于地震活動(dòng)斷裂帶福安—南靖斷裂帶中南段尚卿—坂里斷裂帶和北西向斷裂復(fù)合部位。”林藝彬說(shuō)。

氡是放射性元素，也是一種惰性氣體，在多次大地震前，都能觀測(cè)到這一異常現(xiàn)象——由于地應(yīng)力的變化，巖石會(huì)釋放出一定量的氡氣，導(dǎo)致地下水中氡氣含量發(fā)生變化。因此，測(cè)定地下水中氡氣的含量變化可以作為一種地震前兆異常判斷的方法。

“此次華安地震發(fā)生前，汰內(nèi)水氡觀測(cè)站曾連續(xù)4天檢測(cè)到異常。”林藝彬表示，該站水氡對(duì)福建和臺(tái)灣地區(qū)地震的映震特征，具有一定差異性。對(duì)應(yīng)福建地區(qū)的地震，其異常特征一般表現(xiàn)為突跳及振蕩，異常持續(xù)時(shí)間較短；對(duì)臺(tái)灣地區(qū)地震，異常特征表現(xiàn)為高值異常，持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)。據(jù)此，專家便可在站內(nèi)水氡發(fā)生異常時(shí)，對(duì)未來(lái)的發(fā)震地點(diǎn)做出較為科學(xué)的研斷。

2023年4月底，在原有近四十年水氡觀測(cè)基礎(chǔ)上，省地震局還聯(lián)合市、縣地震部門(mén)，在華安汰內(nèi)水氡觀測(cè)站安裝了恒量氫在線自動(dòng)分析儀和二氧化碳監(jiān)測(cè)儀。

自此，該站不僅可以觀測(cè)水氡，還增加了在線自動(dòng)觀測(cè)溫泉?dú)庵械臍錃夂投趸嫉葴y(cè)項(xiàng)，為進(jìn)一步了解溫泉地球化學(xué)特征和動(dòng)態(tài)提供了豐富的數(shù)據(jù)支撐，同時(shí)也為地震前兆異常研究、探索提供了有力的技術(shù)保障，進(jìn)而為提升閩臺(tái)地震短臨預(yù)報(bào)效能提供了堅(jiān)實(shí)的研究基礎(chǔ)。

山洞暗藏儀器磁房

監(jiān)測(cè)地球磁場(chǎng)變化

地殼每天都在運(yùn)動(dòng)，看似平靜的地面下，大小不一的地震時(shí)有發(fā)生，甚至許多不為人所察覺(jué)。在高新區(qū)九湖鎮(zhèn)衍后村，就隱藏著一個(gè)地震儀器專用山洞。這個(gè)開(kāi)挖于1976年7月的窿道，總長(zhǎng)100米，窿道內(nèi)建有5間儀器室，裝有垂直擺傾斜儀、相對(duì)重力儀、洞體伸縮儀、地震動(dòng)速度計(jì)、加速度計(jì)等“法寶”，可以進(jìn)行形變、重力、測(cè)震等項(xiàng)目觀測(cè)，是漳州地震監(jiān)測(cè)中心站的重要組成部分。

“如果要進(jìn)入磁房觀測(cè)室，必須卸下手機(jī)、鑰匙等金屬物品，才能一睹磁力儀的‘真容’。”在中心站業(yè)務(wù)室主任張凱的帶領(lǐng)下，記者來(lái)到了位于中心站院內(nèi)西南面一間磁房，這個(gè)房間全部由無(wú)磁性的石灰石和白水泥混凝土砌成，所有的金屬構(gòu)件選用的也都是無(wú)磁性紅銅器件。張凱告訴記者，2間磁房?jī)?nèi)分別裝有磁通門(mén)磁力儀和質(zhì)子矢量磁力儀，可以用來(lái)觀測(cè)地球磁場(chǎng)總強(qiáng)、垂直分量、水平分量的變化。

“地磁是地震前兆監(jiān)測(cè)的技術(shù)手段之一，可以為地震研究做基礎(chǔ)數(shù)據(jù)積累。”張凱說(shuō)，地磁場(chǎng)每秒的變化，都會(huì)被儀器連續(xù)記錄下來(lái)。除了地磁監(jiān)測(cè)，在臺(tái)站山洞前西北側(cè)，還有一處72米深的井孔，這個(gè)神秘的深井是監(jiān)測(cè)地殼應(yīng)變的手段之一，井孔內(nèi)安裝了鉆孔體應(yīng)變儀，可以記錄到清晰的固體潮汐和地殼的伸縮變形，精密監(jiān)測(cè)地殼內(nèi)部的應(yīng)變狀態(tài)。

“地震監(jiān)測(cè)儀器非常精密，而且靈敏度很高，這就導(dǎo)致其對(duì)周?chē)h(huán)境的要求也很高。”張凱表示，如果監(jiān)測(cè)環(huán)境受到影響，儀器記錄的數(shù)據(jù)就會(huì)被干擾。因此，中心站的工作人員每天除了對(duì)儀器數(shù)據(jù)進(jìn)行跟蹤分析及審核，還要負(fù)責(zé)轄區(qū)內(nèi)站點(diǎn)設(shè)備的維護(hù)維修，以及站點(diǎn)場(chǎng)地環(huán)境巡檢等工作，以確保監(jiān)測(cè)設(shè)備能正常運(yùn)行。

據(jù)了解，為了避免人類(lèi)活動(dòng)影響監(jiān)測(cè)環(huán)境，漳州市轄區(qū)內(nèi)的地震監(jiān)測(cè)臺(tái)站除了漳州中心站、東山監(jiān)測(cè)站有人值守外，其他均為無(wú)人值守臺(tái)站。對(duì)于無(wú)人值守臺(tái)站，還特意聘請(qǐng)了當(dāng)?shù)卮迕駥?duì)臺(tái)站環(huán)境進(jìn)行維護(hù)和巡查，并建立了遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)，可以實(shí)時(shí)了解偏遠(yuǎn)無(wú)人值守臺(tái)站的儀器運(yùn)行情況和臺(tái)站外監(jiān)測(cè)環(huán)境保護(hù)情況，遇到特殊情況能第一時(shí)間獲悉并趕赴現(xiàn)場(chǎng)處理。（記者 林依妮 通訊員 林玲玲）