丹江地磁觀測(cè)環(huán)境可行性研究

康波 李俊超 王弘宇 王孝鄂

丹江地磁臺(tái)站是“九五”期間湖北省數(shù)字地震觀測(cè)系統(tǒng)建設(shè)項(xiàng)目中新建的地震前兆臺(tái)站之一，隸屬于丹江地震局的觀測(cè)項(xiàng)目。2014年底，由于市區(qū)發(fā)展，東環(huán)路建設(shè)等原因，市政府在原地磁臺(tái)山下打通一條行車公路，且公園內(nèi)游人較多，對(duì)原地磁臺(tái)造成很大干擾。按照地震監(jiān)測(cè)保護(hù)法規(guī)的有并規(guī)定，丹江磁臺(tái)需遷址重建。經(jīng)與丹江地震局協(xié)商進(jìn)行地磁臺(tái)遷址勘選和重建。

1 野外踏勘

2016年10月17日，對(duì)丹江口市地震局勘選的初選臺(tái)址進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)踏勘與測(cè)試。初選地址在玉皇頂?shù)卮排_(tái)選址在距離丹江地震臺(tái)約35公里的丹江水庫(kù)邊，經(jīng)緯度（E111.45°，N32.71°）。位于玉皇頂村桔園種植林內(nèi)。在該場(chǎng)址布設(shè)了南北和東西測(cè)線，進(jìn)行了磁場(chǎng)總強(qiáng)度測(cè)量。測(cè)量結(jié)果表明該處磁場(chǎng)分布比較均勻，絕大部分測(cè)點(diǎn)間的磁場(chǎng)梯度小于每米2nT[1]。

經(jīng)過分析，認(rèn)為該場(chǎng)址距公路較遠(yuǎn)遠(yuǎn)，干擾因素更少，觀測(cè)環(huán)境良好。因此，決定該處為丹江地磁觀測(cè)臺(tái)站遷建新場(chǎng)址[2，3]。

丹江地磁觀測(cè)站新址位于丹江口市城北25公里處的丹江水庫(kù)西北面。臺(tái)址距丹江口到鄖縣的公路東側(cè)3公里。臺(tái)址地理座標(biāo)：北緯32.7°，東經(jīng)111.50°，海拔高程為58m。

2 臺(tái)站周圍地質(zhì)構(gòu)造背景

臺(tái)站（E111.45°，N32.71°）位于中部秦嶺地槽東段海西褶皺帶，略跨武當(dāng)山背斜東北緣，構(gòu)造線總方向?yàn)镹W-SE。臺(tái)站周邊出露地層較多，主要有中新統(tǒng)沙坪組（N1sh）黃白色泥灰?guī)r、砂質(zhì)泥灰?guī)r、含礫泥灰?guī)r夾灰黃色砂質(zhì)礫巖；新近系玉皇頂組、大倉(cāng)房組（E1+2yE2d）泥巖、砂巖、砂礫巖；上白堊統(tǒng)寺溝組（K2s）棕紅色砂礫巖、礫巖夾粉砂巖；寒武系楊家堡組、莊子溝組、馮家凹組、習(xí)家店組（∈1y∈2x）白云質(zhì)灰?guī)r；震旦系陡山沱組、燈影組并層（Z2d+Z2∈2d）白云巖、頁(yè)巖、磷塊巖；下震旦統(tǒng)耀嶺河組（Z1yl）中高壓區(qū)域變質(zhì)巖系；另南部有少量武當(dāng)山（巖）群變火山巖、沉積巖組（Pt2Wc）及中元古代輝長(zhǎng)輝綠巖（Pt2βμ）出露。

3 地磁觀測(cè)室內(nèi)磁場(chǎng)分布

對(duì)玉皇頂?shù)卮艃x器房進(jìn)行梯度觀測(cè)。儀器房長(zhǎng)、寬各3.0米，共計(jì)9平方米。室內(nèi)觀測(cè)環(huán)境監(jiān)測(cè)一共選取12個(gè)點(diǎn)，分別為：儀器墩外8個(gè)點(diǎn)，墩子四角各1個(gè)點(diǎn)，共 12個(gè)觀測(cè)點(diǎn)。對(duì)這12個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行不同高度測(cè)量，從而監(jiān)測(cè)出該儀器房?jī)?nèi)不同高程上地磁的分布情況，進(jìn)而對(duì)儀器架設(shè)提供指導(dǎo)意見[4，5]。

布局如下：

對(duì)圖1上的12個(gè)點(diǎn)進(jìn)行4組地磁監(jiān)測(cè)，高程分別為0m，0.9m，1.2m，1.5m。并對(duì)每個(gè)監(jiān)測(cè)值與未建房屋前的背景值相減，從而看出各點(diǎn)上的地磁是否基本不受房屋影響。

觀測(cè)點(diǎn)

對(duì)觀測(cè)點(diǎn)四個(gè)高度的觀測(cè)值進(jìn)行圖表分析，發(fā)現(xiàn)在地面磁場(chǎng)梯度變化較大，在高度0.9m觀測(cè)的梯度較好，1.2m和1.5m梯度變化更小、更穩(wěn)定，因此在高程0.9m以上的地磁監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)表明，其環(huán)境是滿足儀器的觀測(cè)環(huán)境的。

參考文獻(xiàn)

[1] 王治業(yè)，王維遠(yuǎn)，姜華，等.大連地磁臺(tái)址的選擇思路及建設(shè)方案[J].地震地磁觀測(cè)與研究.2009（06）：81-84.

[2] 付蓉.地磁臺(tái)項(xiàng)目工程造價(jià)指標(biāo)研究[D].武漢工程大學(xué)，2017.

[3] 吳喬木.地磁臺(tái)站建設(shè)中磁測(cè)異?，F(xiàn)象分析[J].地震地磁觀測(cè)與研究.2006（04）：63-66.

[4] 賴加成，游永平，羅開奇.地磁臺(tái)站建設(shè)中的材料磁性檢測(cè)[J].地震研究.2008（02）：155-159.

[5] 于華，許忠祥，居海華，等.海安地震臺(tái)地磁觀測(cè)室建設(shè)[J].地震地磁觀測(cè)與研究.2016（02）：111-116.

作者簡(jiǎn)介

康波（1986—），男，漢族，四川遂寧人，助理工程師，單位：湖北省地震局，研究方向：地震監(jiān)測(cè)與地震預(yù)報(bào)工作。