地震活動斷層探測標準化探索與實踐

黎益仕 于貴華

黎益仕，中國地震局震害防御司副司長，副研究員，從事管理和研究的主要領(lǐng)域有地震標準化、防震減災(zāi)科普、防災(zāi)基礎(chǔ)探測等。參與編制《地震應(yīng)急避難場所 場址及配套設(shè)施》《地震行業(yè)標準體系表》等10余項標準，獨著或合著有《話說地震那些事》《地震知多少》《防震減災(zāi)基礎(chǔ)知識問答》《防震減災(zāi)基礎(chǔ)知識問答（第二版）》，譯或編譯有《英漢災(zāi)害管理相關(guān)基礎(chǔ)術(shù)語集》《歐洲地震烈度表》。

國內(nèi)外眾多的大地震現(xiàn)場考察及其災(zāi)害現(xiàn)象分析研究表明，活動斷層是地震的根源，也是地震災(zāi)害的元兇。查明地震活動斷層的準確位置并對其屬性和地震危險性做出科學(xué)評價，是地震災(zāi)害預(yù)防的重要基礎(chǔ)性工作，備受世界各國政府和科學(xué)家重視。截至2017年年底，我國已經(jīng)對141條活動斷層實施1∶50000地質(zhì)填圖（見圖1），占全國活動斷層總數(shù)495條的28.5%；已經(jīng)開展城市活動斷層探測工作的地級及以上城市合計97座，總投資8.98億元。其中，全國共計有8893千米的活動斷層填圖和43條斷層活動性的鑒定結(jié)果建立了數(shù)據(jù)庫。隨著工作力度的加大，地震活動斷層探測的工程規(guī)模和參與隊伍越來越大，產(chǎn)出成果的數(shù)量和推廣應(yīng)用的精細化、信息化程度也在不斷提升，探測工作的快速發(fā)展對制定和實施相關(guān)技術(shù)標準提出了迫切需求。近年來，中國地震局震害防御司在推進地震活動斷層探測工作過程中，把標準化工作放在與技術(shù)研發(fā)、項目實施同等重要位置，并取得了很好的成效。

地震活動斷層探測標準化思路

吸取唐山地震和國內(nèi)外其他一些地震慘痛災(zāi)害損失的教訓(xùn)，我國對活動斷層及其危害性給予了極大的重視，地震部門自“七五”期間逐漸深化定量研究，并以1∶50000活動斷裂地質(zhì)填圖為主開展工程實踐。隨著研究的深入和工程實踐經(jīng)驗的不斷積累，地震活動斷層探測技術(shù)方法越來越豐富，解決工程問題的能力不斷增強，產(chǎn)出成果的種類不斷增多，應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴展，同時也對標準化提出了越來越高的要求。

圖1 全國活動斷層探測工作展示

地震活動斷層探測技術(shù)體系是不斷吸納地質(zhì)調(diào)查、鉆探、遙感圖像處理與分析、地質(zhì)體年代測定、地球物理勘探、地球化學(xué)探查等技術(shù)融合發(fā)展壯大的。然而，在實際工作過程中，對技術(shù)方法的理解和運用在不同時期和不同人員之間可能存在差異。比如，對于“遙感圖像處理與分析”，資料收集的種類、圖像資料的質(zhì)量、處理與分析的技術(shù)運用、結(jié)果精度的把握等都可能存在主觀隨意性。對于鉆探工作，在井位確定、鉆井深度、巖芯采集等方面也有不同的做法。對于“地震危害性評價”一直存在著對工作內(nèi)容的不同認識，在設(shè)定地震以及震動模擬模型的技術(shù)細節(jié)上也往往因人而異，在評價的技術(shù)途徑和技術(shù)指標上也是各有特色。運用標準化手段正是有效避免上述諸多差異的最佳途徑。在地震標準化工作起步之初，震害防御司就把研制地震活動斷層探測技術(shù)標準作為震災(zāi)預(yù)防領(lǐng)域標準化工作的重要任務(wù)之一。以標準的形式對現(xiàn)有技術(shù)方法予以確認，并對每一種方法分析總結(jié)其基本科學(xué)內(nèi)涵，評估和驗證其主要技術(shù)指標，有利于形成共識，促進方法的廣泛應(yīng)用。遵循標準開展探測工作，將極大地提升工作效率，提高產(chǎn)出成果的質(zhì)量。制定現(xiàn)有方法的標準，也為新技術(shù)研發(fā)提供很好的借鑒。

技術(shù)發(fā)展也促進探測成果種類和數(shù)量的爆炸增長，從僅提供紙質(zhì)報告和圖件，到提供電子報告和電子圖件，再到提供包含原始探測資料、具有空間信息查詢分析功能的活動斷層探測數(shù)據(jù)庫。在實際工作中，這種復(fù)雜而龐大的成果聚積所對應(yīng)的混亂和維護困難是與生俱來的。以成果報告為例，章節(jié)內(nèi)容的設(shè)置、篇幅大小、圖表格式、結(jié)論表述等，往往各有各的把握，誰也無法說服誰哪樣更好。因此，從成果表達的角度，對標準的需求更加迫切。對每一項成果的具體內(nèi)容、數(shù)據(jù)格式、產(chǎn)品化指標等予以明確，是探測成果表達標準的核心組成部分。成果表達標準為數(shù)據(jù)采集、匯總、存儲、處理以及產(chǎn)品信息化和數(shù)據(jù)共享提供基本遵循。此外，制定并實施標準將促進各行業(yè)開展合作，有利于探測成果轉(zhuǎn)化為減輕地震災(zāi)害風(fēng)險的服務(wù)產(chǎn)品，提升探測成果推廣應(yīng)用的成效。

在推進地震活動斷層探測標準化過程中，震害防御司始終堅持科研和標準研制相結(jié)合，堅持標準制定和工程實踐相結(jié)合，堅持工程管理與標準實施相結(jié)合。在組織標準編制中，鼓勵有關(guān)單位把科研成果通過制定標準轉(zhuǎn)化成為生產(chǎn)力，把標準實施效果作為檢驗科技成果的有效方式，逐漸形成了科研、標準化、項目執(zhí)行相互支撐的良性互動局面。這種結(jié)合技術(shù)研發(fā)、標準編制、實施反饋的思路和措施，也為地震標準化工作提供了一個很好的范例。

地震活動斷層探測標準框架

構(gòu)建標準框架，就是對活動斷層探測工作各階段先后有序、相互銜接的系統(tǒng)性工作及其成果和應(yīng)用的內(nèi)容進行全面的分解、梳理，按內(nèi)容的內(nèi)在邏輯縱向分層，橫向切塊，組合建立一套邏輯框架。標準框架既可以服務(wù)于探測技術(shù)方法的研究發(fā)展，又可以服務(wù)于成果產(chǎn)出和產(chǎn)品信息化。但歸根結(jié)底還是服務(wù)于標準化工作，為制定和修訂標準提供依據(jù)，為標準起草過程中正確確定標準對象、正確處理標準間的關(guān)系提供參照，為探測工程實施過程中遵循標準提供指引。

以扁平化和直觀化為基本原則，在《地震標準體系框架》設(shè)定的三層架構(gòu)的基礎(chǔ)上，對活動斷層探測標準的對象及其技術(shù)內(nèi)容進行分解，提出活動斷層探測標準框架如表1所示。從橫向切塊的角度，分為4個類別：基礎(chǔ)類、技術(shù)方法類、成果表達類、應(yīng)用與服務(wù)類。進一步細分出標準對象及其主要技術(shù)內(nèi)容層次，基于當(dāng)前的技術(shù)水平和工作實際，大致切分出19個標準對象，其中基礎(chǔ)類1個，技術(shù)方法類9個，成果表達類7個，應(yīng)用與服務(wù)類2個。這些標準對象多數(shù)分別對應(yīng)著一項具體的標準，其中《活動斷層探測》和《活動斷層避讓》為國家標準，其余為地震行業(yè)標準。

表1 活動斷層探測標準框架簡表

地震活動斷層探測標準化工作進展

地震活動斷層探測技術(shù)方法的發(fā)展和完善過程，也是一個不斷地規(guī)范化、標準化的過程。1992年12月，由鄧起東主持編寫的《活動斷裂地質(zhì)填圖（1∶50000）工作規(guī)范》發(fā)布，規(guī)范對課題申請、立項批準、課題實施與驗收等管理環(huán)節(jié)以及填圖工作的內(nèi)容及其技術(shù)要求、資料整理、總結(jié)等相關(guān)內(nèi)容做了規(guī)定。2001年啟動了《活動斷層探測方法》行業(yè)標準的編制工作，2004年完成了“中國數(shù)字地震觀測網(wǎng)絡(luò)工程”建設(shè)亟需的《中國地震活動斷層探測技術(shù)系統(tǒng)技術(shù)規(guī)程》，2005年完成標準編制并于7月26日發(fā)布，這是首次對地震活動斷層探測的主要方法做出確認。為了適應(yīng)城市地震活動斷層探測工作的特點和探測成果的新需求，2009年在《活動斷層探測方法》的基礎(chǔ)上修訂發(fā)布了《活動斷層探測》行業(yè)標準。

近年來，各級政府和社會各界對城市活動斷層探測重視度和關(guān)注度越來越高，規(guī)劃或者啟動探測工作的城市越來越多，參與探測工作的單位越來越多，制定國家標準的呼聲越來越大。為此，中國地震局于2015年啟動了《活動斷層探測》國家標準的編制工作，2017年完成了報批，目前正在按程序?qū)徍税l(fā)布。

《活動斷層探測》是一項基礎(chǔ)性的總標準，它對探測工作內(nèi)容、流程、方法和成果等方面做出了規(guī)定，也是對現(xiàn)有技術(shù)方法的確認。在此基礎(chǔ)上，震害防御司于2016年組織開展了探測方法的總結(jié)整理，提出要對每一種方法的用途、技術(shù)指標、操作流程等問題進行透徹研究，對關(guān)鍵方法進行分析評價和驗證。2016年年底，以此為基礎(chǔ)構(gòu)建了《地震活動斷層探測標準框架》。以標準框架為藍圖，已經(jīng)發(fā)布的行業(yè)標準有《1∶50000活動斷層填圖》《1∶50000活動斷層填圖數(shù)據(jù)庫規(guī)范》和《活動斷層探察 遙感調(diào)查》，正在起草之中的有《活動斷層探察 野外地質(zhì)調(diào)查》《活動斷層探察 斷錯地貌測量》《活動斷層探察 槽探》《活動斷層探察 鉆探》《活動斷層探察 活動性鑒定》《活動斷層探察 地震危害性評價》《活動斷層探察 圖形符號樣式》《活動斷層探察 數(shù)據(jù)庫質(zhì)量檢測》《活動斷層探察 地震構(gòu)造圖編制》和《活動斷層探察成果報告》。

2016年啟動《活動斷層避讓》研制工作，震害防御司集中了地震、住建、交通、水利、院校、軍隊等各方力量組成標準編制工作組，目前已經(jīng)完成標準草案，國家標準化管理委員會正在以強制性國家標準制訂計劃進行公示。

地震活動斷層探測標準化發(fā)展展望

通過技術(shù)體系梳理和標準框架構(gòu)建，地震活動斷層探測相關(guān)標準層次和總體構(gòu)成已經(jīng)比較清晰。以地震活動斷層探測標準框架為參照，已有標準4項，正在編制的標準10項，另有2項標準編制工作的技術(shù)條件已經(jīng)具備。通過加大制修訂工作力度，在一到兩年的時間內(nèi)，地震活動斷層探測領(lǐng)域的標準完備程度和標準遵循程度將達到一個非常良好的狀態(tài)。

以標準化手段為支撐推進地震活動斷層探測成果信息化和產(chǎn)品化，將是今后一段時間探測成果推廣應(yīng)用需要關(guān)注的重點之一。特別是從地方標準化工作的角度，可以在匯總城市地震活動斷層探測及地震危險性評價成果的基礎(chǔ)上，制定成果信息化內(nèi)容和技術(shù)要求的地方標準。在條件具備的地區(qū)，可以由地震、國土、住建等部門聯(lián)合制定地震危害和風(fēng)險評估所需的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)收集和更新的地方標準。在《活動斷層避讓》國家標準的基礎(chǔ)上，結(jié)合當(dāng)?shù)貙嶋H，制定信息公開和成果推廣應(yīng)用的地方標準。

在完善標準的同時，震害防御司也在推進規(guī)章制度建設(shè)，不斷構(gòu)建一個標準化支撐管理、制度建設(shè)鞏固標準化成果的地震活動斷層探測工作發(fā)展良好局面。

結(jié)束語

標準已經(jīng)越來越深地融入地震活動斷層探測工作的每一個環(huán)節(jié)，標準化手段成為規(guī)范管理和提升成果應(yīng)用成效的有力措施，以標準為橋梁融合了社會各界力量，有力地促進了工作進度的加快。同時，制定標準和實施標準，也促進了相關(guān)領(lǐng)域的科研，促進了地震活動斷層探測技術(shù)方法的不斷完善，造就了一批具有濃厚科研背景和豐富工程技術(shù)實踐經(jīng)驗的地震標準化專家。