珠江口區(qū)域陸地臺(tái)陣探測(cè)

劉少文 李志軍 賴細(xì)華

摘要：本文闡述了珠江口區(qū)域陸地探測(cè)項(xiàng)目的組織實(shí)施過程。著重描述了臺(tái)陣臺(tái)站的勘選、測(cè)試、臺(tái)基處理，臺(tái)站設(shè)備安裝和開展流動(dòng)觀測(cè)的全過程，組建了由65個(gè)流動(dòng)測(cè)震臺(tái)所構(gòu)成的陸地臺(tái)陣，獲取了海量的觀測(cè)數(shù)據(jù)和有關(guān)資料，為今后我省仍至全國再次開展海陸聯(lián)合探測(cè)積累了豐富和寶貴的經(jīng)驗(yàn)。

關(guān)鍵詞：珠江口區(qū)域；陸地臺(tái)陣；探測(cè)

中圖分類號(hào)： P736.211 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2016）06（a）-0000-00

引言

《珠江口區(qū)域海陸聯(lián)合三維地震構(gòu)造探測(cè)》（簡(jiǎn)稱《珠江口海陸聯(lián)測(cè)》）項(xiàng)目于2015年正式啟動(dòng)該項(xiàng)目的開展，要求在2015年5月至7月南海休魚期間完成海上結(jié)構(gòu)探測(cè)、陸地臺(tái)陣探測(cè)和深剖面線探測(cè)的海上和陸地野外作業(yè)。根據(jù)陸地臺(tái)陣探測(cè)協(xié)作任務(wù)的具體內(nèi)容和有關(guān)要求，在珠江口區(qū)域的陸區(qū)及海島上（包括香港地區(qū)及其海島）建立由60多個(gè)地震流動(dòng)臺(tái)，并與現(xiàn)有固定的區(qū)域和地方測(cè)震臺(tái)、強(qiáng)震臺(tái)等組成陸地臺(tái)陣觀測(cè)網(wǎng)，完成海上氣槍激發(fā)信號(hào)的接收和陸地6個(gè)爆破震源的信號(hào)接收，觀測(cè)記錄歷時(shí)1～3個(gè)月，獲取了海量的觀測(cè)數(shù)據(jù)和資料，順利完成了珠江口區(qū)域海陸聯(lián)合三維結(jié)構(gòu)探測(cè)的野外作業(yè)任務(wù)，為后期的數(shù)據(jù)處理和科學(xué)研究奠定的堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

1規(guī)劃設(shè)計(jì)

根據(jù)《珠江口海陸聯(lián)測(cè)》的總體目標(biāo)，陸地臺(tái)陣探測(cè)協(xié)作任務(wù)的具體要求是在珠江三角洲陸地和珠江口部分海島上布設(shè)流動(dòng)地震臺(tái)，并利用已有固定地震臺(tái)站，組成珠江口區(qū)域陸地及海島范圍的地震臺(tái)陣觀測(cè)網(wǎng)。

2 臺(tái)站勘選測(cè)試

2.1 野外勘選

（1）勘選人員依據(jù)google earther 地圖對(duì)所有候選點(diǎn)按排列順序?qū)嵉剡M(jìn)行勘選，并對(duì)候選點(diǎn)做出綜合評(píng)估。

①利用手持GPS對(duì)每個(gè)點(diǎn)進(jìn)行準(zhǔn)確定位，現(xiàn)場(chǎng)確定候選點(diǎn)與規(guī)劃勘選范圍是否相符；

②調(diào)查候選點(diǎn)及其周邊的觀測(cè)環(huán)境、潛在干擾源的實(shí)際情況及周邊地震地質(zhì)構(gòu)造、基巖情況；

③詳細(xì)調(diào)查候選點(diǎn)周邊的交通條件、通信條件、施工與安全條件。

（2）與業(yè)主就臺(tái)站的臨時(shí)租用地、看護(hù)和環(huán)境的安全保護(hù)達(dá)成初步協(xié)議，確保在正式觀測(cè)期間，記錄環(huán)境不受影響和破壞，并填寫勘選表。

2.2 測(cè)試記錄

（1）按照現(xiàn)場(chǎng)勘選的結(jié)果，立即開展臺(tái)基的測(cè)試。每個(gè)臺(tái)先測(cè)試1小時(shí)后，對(duì)波形進(jìn)行瀏覽和處理，初步判斷臺(tái)基是否滿足要求。若符合要求，即進(jìn)入不少于4小時(shí)以上的連續(xù)觀測(cè)記錄；否則立即停止觀測(cè)，測(cè)試過程應(yīng)避免各種不明有規(guī)律的干擾。

（2）對(duì)于土層臺(tái)基的測(cè)試，擺所安放位置應(yīng)盡可能遠(yuǎn)離人的工作區(qū)和生活區(qū)，盡可能遠(yuǎn)離地面干擾源，降低噪聲水平。

（3）測(cè)試過程中還必須保障數(shù)據(jù)的數(shù)采本地存貯正常。如有遠(yuǎn)程傳輸存貯功能，需確保數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程記錄完整，并啟用斷記警報(bào)設(shè)置。

3 臺(tái)基處理

3.1 基巖臺(tái)

（1） 基巖出露或基巖埋深小于30CM的基巖臺(tái)，按照測(cè)震臺(tái)建設(shè)的要求，將基巖表面強(qiáng)風(fēng)化鏟除并清理干凈，用水沖刷；

（2）用高標(biāo)號(hào)水泥混凝土澆筑30×30CM的擺墩，且出露地面10CM（周邊排水困難時(shí)可增高）；

（3）在擺墩的另一側(cè)，或包圍擺墩澆筑水泥平臺(tái)。與擺墩連體，形成一個(gè)不小于80×60cm（按設(shè)計(jì)木箱大小）的工作平臺(tái)。工作平臺(tái)表面必須平整，確保儀器安裝后，上蓋的塑料箱、木箱保持四周平穩(wěn)。

3.2 土層臺(tái)

（1） 無基巖出露或基巖埋深大于1米以上的土層臺(tái)，在土層上開挖40×40cm，深度不小于50cm的坑，開挖至硬土；

（2）用高標(biāo)號(hào)混凝土澆筑出30×30cm、高出地面10cm的擺墩；

（3） 緊接擺墩的空地上澆筑水泥平臺(tái)，形成一個(gè)不小于80×60cm（按設(shè)計(jì)木箱大?。┑墓ぷ髌脚_(tái)。4 流動(dòng)觀測(cè)

4.1 臺(tái)站架設(shè)

（1）臺(tái)站的安裝和架設(shè)，必須滿足臺(tái)站具有長(zhǎng)時(shí)間（至少1個(gè)月以上的）觀測(cè)的技術(shù)要求和安全保護(hù)措施。

①采用內(nèi)蓋塑料箱、外蓋木箱的雙重保護(hù)，完全做到防風(fēng)防雨、防蟲防鼠。

②具有了抗暴雨、抗臺(tái)風(fēng)、防澇災(zāi)、抗高溫、抵沖撞的能力。

③用鐵絲和打樁固定木箱、或沙包堆積、或石塊堆放（具體措施因地而宜）。

④四周拉明線鐵絲或拉警界線，樹好警示牌。防止牛、羊等牲畜、野獸和人為的誤撞侵入和破壞。

（2）檢查和落實(shí)珠江口沿海（100km）范圍和海島現(xiàn)有固定臺(tái)站設(shè)備運(yùn)行是否正常。不正常的需要架流動(dòng)設(shè)備來替代。如：深圳大鵬臺(tái)和珠海大萬山海嘯臺(tái)均架設(shè)流動(dòng)設(shè)備進(jìn)行觀測(cè)記錄。

（3）安裝完成后，現(xiàn)場(chǎng)檢查記錄的地脈動(dòng)波形是否正常，并進(jìn)行敲打試驗(yàn)，檢驗(yàn)事件的觸發(fā)和記錄情況。檢查GPS時(shí)鐘是否對(duì)上，當(dāng)前日期和時(shí)間是否正常。

（4）現(xiàn)場(chǎng)認(rèn)真完成臺(tái)站信息表的填寫，確保臺(tái)站經(jīng)緯度、設(shè)備型號(hào)等有關(guān)參數(shù)的準(zhǔn)確性。

4.2 流動(dòng)觀測(cè)

4.2.1 臺(tái)站巡查

（1）每周巡查流動(dòng)臺(tái)站一次。一是檢查臺(tái)站是否遭受人、畜破壞；二是檢查觀測(cè)與記錄設(shè)備、GPS設(shè)備、供電設(shè)備、電池等是否正常。測(cè)量電池電壓，及時(shí)更換低壓電池，確保記錄的連續(xù)性。

（2）檢查安全防護(hù)措施是否到位，特別是在臺(tái)風(fēng)與大暴雨過后，設(shè)備是否安全，發(fā)現(xiàn)安全隱患應(yīng)及時(shí)排除。需要搬遷臺(tái)站的，應(yīng)當(dāng)機(jī)立斷，盡快就近完成臺(tái)站架設(shè)，重新投入到觀測(cè)中。如果儀器受損，應(yīng)及時(shí)維修和更換。

（3）有數(shù)據(jù)傳輸?shù)呐_(tái)應(yīng)及時(shí)監(jiān)控波形數(shù)據(jù)是否正常，發(fā)現(xiàn)不正常或傳輸中斷時(shí)，應(yīng)及時(shí)恢復(fù)和維護(hù)。確保整個(gè)觀測(cè)期間設(shè)備的正常運(yùn)行和數(shù)據(jù)傳輸正常。

4.2.2 數(shù)據(jù)回收

（1）每次巡查臺(tái)站時(shí)，應(yīng)連接電腦或IPAD設(shè)備，檢查實(shí)時(shí)記錄是否正常，并及時(shí)下載、回收之前所有的觀測(cè)數(shù)據(jù)，同時(shí)檢查數(shù)據(jù)的連續(xù)性，確保每一項(xiàng)記錄的完整和準(zhǔn)確。

（2）下載沒有數(shù)據(jù)傳輸?shù)斜镜赜涗浀墓潭ㄅ_(tái)測(cè)震臺(tái)，檢查臺(tái)站觀測(cè)記錄是否正常。

（3）做好數(shù)據(jù)的備份工作，除筆記本電腦存貯外，還必須用2個(gè)移動(dòng)硬盤進(jìn)行備份，確保3個(gè)不同的介質(zhì)的存貯。從而保障觀測(cè)數(shù)據(jù)的安全，避免數(shù)據(jù)的丟失和破壞。

5成果經(jīng)驗(yàn)

（1）臺(tái)基經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)化的處理，建設(shè)了擺墩和儀器安放的工作平臺(tái)，具備了開展長(zhǎng)期流動(dòng)觀測(cè)的條件，將來可在地震應(yīng)急流動(dòng)觀測(cè)中將可直接使用，無需重新勘選和進(jìn)行臺(tái)基處理，為珠三角區(qū)域今后的地震觀測(cè)和開展流動(dòng)觀測(cè)奠定了基礎(chǔ)。

（2）陸地臺(tái)陣中所有的臺(tái)站不但記錄了氣槍放炮的信息，還記錄了陸地上6個(gè)不同位置上的人工爆破產(chǎn)生的地震信息，這些豐富的信息也是我們開展地震研究的寶貴資源和財(cái)富。

（3）海陸聯(lián)測(cè)分項(xiàng)目陸地臺(tái)陣探測(cè)的任務(wù)，獲取了海量的觀測(cè)數(shù)據(jù)和觀測(cè)資料，記錄數(shù)據(jù)中不但包括了氣槍和爆破引發(fā)的地震信息，還包括正常地脈動(dòng)和大量的天然地震信息，為后期的研究奠定了扎實(shí)的基礎(chǔ)，并為今后我省仍至全國開展海陸聯(lián)測(cè)積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。

參考文獻(xiàn)

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[2] 地震及前兆數(shù)字觀測(cè)技術(shù)規(guī)范 中國地震局編 地震出版社

[3] 中國地震局監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)司 地震臺(tái)站公用技術(shù) 地震出版社 2007年