劉少文 李志軍 賴細(xì)華
摘要:本文闡述了珠江口區(qū)域陸地探測項(xiàng)目的組織實(shí)施過程。著重描述了臺陣臺站的勘選、測試、臺基處理,臺站設(shè)備安裝和開展流動觀測的全過程,組建了由65個流動測震臺所構(gòu)成的陸地臺陣,獲取了海量的觀測數(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;陸地臺陣;探測
中圖分類號: P736.211 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號: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》(簡稱《珠江口海陸聯(lián)測》)項(xiàng)目于2015年正式啟動該項(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、陸地臺陣探測和深剖面線探測的海上和陸地野外作業(yè)。根據(jù)陸地臺陣探測協(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多個地震流動臺,并與現(xiàn)有固定的區(qū)域和地方測震臺、強(qiáng)震臺等組成陸地臺陣觀測網(wǎng),完成海上氣槍激發(fā)信號的接收和陸地6個爆破震源的信號接收,觀測記錄歷時1~3個月,獲取了海量的觀測數(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)研究奠定的堅實(shí)的基礎(chǔ)。
1規(guī)劃設(shè)計
根據(jù)《珠江口海陸聯(lián)測》的總體目標(biāo),陸地臺陣探測協(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)流動地震臺,并利用已有固定地震臺站,組成珠江口區(qū)域陸地及海島范圍的地震臺陣觀測網(wǎng)。
2 臺站勘選測試
2.1 野外勘選
(1)勘選人員依據(jù)google earther 地圖對所有候選點(diǎn)按排列順序?qū)嵉剡M(jìn)行勘選,并對候選點(diǎn)做出綜合評估。
①利用手持GPS對每個點(diǎn)進(jìn)行準(zhǔn)確定位,現(xiàn)場確定候選點(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)主就臺站的臨時租用地、看護(hù)和環(huán)境的安全保護(hù)達(dá)成初步協(xié)議,確保在正式觀測期間,記錄環(huán)境不受影響和破壞,并填寫勘選表。
2.2 測試記錄
(1)按照現(xiàn)場勘選的結(jié)果,立即開展臺基的測試。每個臺先測試1小時后,對波形進(jìn)行瀏覽和處理,初步判斷臺基是否滿足要求。若符合要求,即進(jìn)入不少于4小時以上的連續(xù)觀測記錄;否則立即停止觀測,測試過程應(yīng)避免各種不明有規(guī)律的干擾。
(2)對于土層臺基的測試,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,并啟用斷記警報設(shè)置。
3 臺基處理
3.1 基巖臺
(1) 基巖出露或基巖埋深小于30CM的基巖臺,按照測震臺建設(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(周邊排水困難時可增高);
(3)在擺墩的另一側(cè),或包圍擺墩澆筑水泥平臺。與擺墩連體,形成一個不小于80×60cm(按設(shè)計木箱大?。┑墓ぷ髌脚_。工作平臺表面必須平整,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
(1) 無基巖出露或基巖埋深大于1米以上的土層臺,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,形成一個不小于80×60cm(按設(shè)計木箱大?。┑墓ぷ髌脚_。4 流動觀測
4.1 臺站架設(shè)
(1)臺站的安裝和架設(shè),必須滿足臺站具有長時間(至少1個月以上的)觀測的技術(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)有固定臺站設(shè)備運(yùn)行是否正常。不正常的需要架流動設(shè)備來替代。如:深圳大鵬臺和珠海大萬山海嘯臺均架設(shè)流動設(shè)備進(jìn)行觀測記錄。
(3)安裝完成后,現(xiàn)場檢查記錄的地脈動波形是否正常,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時鐘是否對上,當(dāng)前日期和時間是否正常。
(4)現(xiàn)場認(rèn)真完成臺站信息表的填寫,確保臺站經(jīng)緯度、設(shè)備型號等有關(guān)參數(shù)的準(zhǔn)確性。
4.2 流動觀測
4.2.1 臺站巡查
(1)每周巡查流動臺站一次。一是檢查臺站是否遭受人、畜破壞;二是檢查觀測與記錄設(shè)備、GPS設(shè)備、供電設(shè)備、電池等是否正常。測量電池電壓,及時更換低壓電池,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)及時排除。需要搬遷臺站的,應(yīng)當(dāng)機(jī)立斷,盡快就近完成臺站架設(shè),重新投入到觀測中。如果儀器受損,應(yīng)及時維修和更換。
(3)有數(shù)據(jù)傳輸?shù)呐_應(yīng)及時監(jiān)控波形數(shù)據(jù)是否正常,發(fā)現(xiàn)不正?;騻鬏斨袛鄷r,應(yīng)及時恢復(fù)和維護(hù)。確保整個觀測期間設(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)每次巡查臺站時,應(yīng)連接電腦或IPAD設(shè)備,檢查實(shí)時記錄是否正常,并及時下載、回收之前所有的觀測數(shù)據(jù),同時檢查數(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_測震臺,檢查臺站觀測記錄是否正常。
(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個移動硬盤進(jìn)行備份,確保3個不同的介質(zhì)的存貯。從而保障觀測數(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,具備了開展長期流動觀測的條件,將來可在地震應(yīng)急流動觀測中將可直接使用,無需重新勘選和進(jìn)行臺基處理,為珠三角區(qū)域今后的地震觀測和開展流動觀測奠定了基礎(chǔ)。
(2)陸地臺陣中所有的臺站不但記錄了氣槍放炮的信息,還記錄了陸地上6個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富。
(3)海陸聯(lián)測分項(xiàng)目陸地臺陣探測的任務(wù),獲取了海量的觀測數(shù)據(jù)和觀測資料,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)測積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。
參考文獻(xiàn)
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