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历数那些与地震有关的仪器

从上天到入地,人类不断探测捕捉地震“信号”


  来源: 仪商网 时间:2019-06-19 编辑:马致远
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地震是人类无法避免的自然灾害,严重危害着人类的生命生存与安全。所以,如何在地震前进行监测预警,降低地震灾害所带来的危害,一直是全球相关机构研究的热点问题。

地震预警是通过在地震区布设密集的地震预警监测仪,在地震发生时利用电波比地震波传播速度快的原理,在地震发生后地震波造成破坏前,提前为用户发出地震预警警报的技术。在汶川大地震发生10年后,我国已建成了220万平方公里的地震预警监测网,成为继日本、墨西哥之后第三个具有地震预警能力的国家。

目前,我国在地震监测仪器仪表研制方面取得了众多有价值的科研成果。如由著名气体传感专家、中国地质大学教授、博导王维熙带领的科研团队,研制出了“高灵敏度氢气地震预测仪”,测氢灵敏度达千亿分之一;北京大学深圳地震监测预测技术研究中心主任王新安教授团队研制出一种新型AETA多分量地震监测系统,可以捕捉“地声”和“电磁扰动”等地震前兆信息,进而预测地震;我国首颗观测与地震活动相关电磁信息的卫星“张衡一号”成功发射,搭载高精度磁强计、感应式磁力仪、电场探测仪、高能粒子探测仪等科学探测仪器,构建我国天空地一体化地震立体监测体系等。

除对地震进行监测预警,利用科学专业的仪器设备对震后被困人员进行及时救助也非常重要的。地震后72小时被称为“黄金72小时”,是救助被困人员的最佳时间。如何快速准确地搜救掩埋在废墟中的人员,是救援工作的难题之一。

其实,地震救援是个技术活,有专业救援能力和装备水平的要求。在2017年发生在四川茂县的山体垮塌事故中,武警部队等搜救队伍,使用生命探测仪、二氧化碳检测仪、蛇眼探测仪、无人机机载激光雷达等专业救援设备搜救被困人员,第一时间掌握现场情况,科学制定救援方案,提高救援效率。

另据《科技日报》报道:卫星数据可提供大地震影响的更准确信息,有助更高效应急响应。

这由美国爱荷华大学和美国地质调查局(USGS)的研究人员发现的。他们称,卫星图像提供了有关地震发生位置、地表变形情况,以及地震发生地距离人口密集区相对位置的详细信息,这些数据通常在地震发生后两到三天内就可获得,随后可将数据信息纳入由USGS国家地震信息中心(NEIC)管理的一套业务响应指南。该指南将分发给决策者、搜索和救援小组等相关人员,供他们快速反应。

在最新研究中,研究人员发现,从每次地震收集的卫星图像提供了新信息,这些信息可以改善对地震影响的分析。主要研究者、地球与环境科学系助理教授比尔·巴恩哈特说:“这使我们可以更准确地估计死亡人数和经济损失。”

确定地震影响的“中流砥柱”是测量全球地震活动的地基地震仪,但这些仪器并不普及,因此可能导致某些地震发生后,关键时刻内有关影响的信息不完整。此外,一些地震更加复杂,单靠地震仪无法对其进行精确测量。

因此,地震专家越来越多地转向大地测量方法——用数学方法研究地球形状的变化,利用卫星和其他仪器对地震仪收集的数据进行补充。

巴恩哈特说:“虽然这还不是一个完全可操作的系统,但我们正在与USGS合作,借助卫星图像进行地震响应。”比如,艾玛·曼金曾对2018年8月袭击印度尼西亚的6.9级地震的雷达图像(干涉图)进行了处理。然后,她利用这一图像生成了地震及其所在地的模型。USGS直接利用这一模型来更新对地面震动和地震影响的预测,而这些信息已被整合进其灾难响应系统,因此可提高对震后影响的预测和响应效率。


关键词:地震地基测量仪 生命探测仪 感应式磁力仪    浏览量:3730

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