周依文

2018年5月12口，我國啟動了一項計甥——在橫跨川滇等地78萬平方公里的土地上建設(shè)一個巨大的地震科學實驗場，希望通過野外大規(guī)模的實時觀測，進一步了解地區(qū)內(nèi)部結(jié)構(gòu)、推算地震孕育規(guī)律。該地震科學實驗場是目前國際上唯一針對大陸型強震進行系統(tǒng)研宛的實驗場。

川滇地區(qū)位于世界“第三極”青藏高原的東緣，鄰近“喜馬拉雅弧東構(gòu)造結(jié)”，有壓縮、剪切、拉張各類斷裂系統(tǒng)，既有板緣地震，也有板內(nèi)地震。該區(qū)域位于歐亞板塊與印度板塊互相碰撞擠壓強烈變形地區(qū)，構(gòu)造環(huán)境復雜，是開展地震科學實驗的理想場所，建設(shè)地震科學實驗場，就像在川滇地區(qū)布下一張“網(wǎng)”。這張“網(wǎng)”的網(wǎng)格由地震臺站。井下觀測合陣等構(gòu)成，用來“捕捉”地下極其細微的變化。

地震科學實艙場是地震科技的野外實驗室，其任務是針對地震的孕育，發(fā)生、致災各環(huán)節(jié)的科學問題，特別是那些需要以“判定性實驗”解決的科學問題，用高分辨率部署、高端配置、多學科協(xié)作的方式，開展野外觀測實驗，同時對技術(shù)成熱度較高的新技術(shù)系統(tǒng)進行現(xiàn)場實驗和系統(tǒng)測試，對科技含量較高的防震減災實際應用進行試點。

地震科學實驗場包含4個目標：“透明地殼”“解剖地震”“韌性城鄉(xiāng)”“智慧服務”。

“透明地殼”是開展對地下結(jié)構(gòu)的探查，尤其是主要地震帶的深淺結(jié)構(gòu)和斷層活動習性，為的是把地下搞清楚。地震被認為是瞬間照亮地球內(nèi)部的明燈。由于地球內(nèi)部物質(zhì)的物理性質(zhì)不同，其密度，磁性，電阻串以及地震波穿過時的傳播進度和衰減特性存在差異。通過觀測不同傳播路徑的地震波速變化，就可以獲得地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖像，其原理與醫(yī)學中的CT成像類似。

“解剖地震”是對已發(fā)生的地震進行詳細解剖，對典型強震進行全面深入的綜合研究，建立科學樣本，有望發(fā)展和提出適用于中國大陸強震發(fā)生的機制和模型。

地震發(fā)生后，要把損失降至最低，就需要了解地面建筑結(jié)構(gòu)特點，加強抗震能力設(shè)計。“韌性城鄉(xiāng)”是通過對地震震源破裂、地震波傳播等情況進行模擬，為建筑物、工程等設(shè)計提出防災減災建議。

“智慧服務”是為了提升地震信息服務水平。我國將構(gòu)建地震科學大數(shù)據(jù)中心，利用現(xiàn)代化信息技術(shù)，將地震信息快速傳遞給公眾。

目前，地震科學實驗場在研究的項目近60個，新增觀測站360個。未來三年，實驗場將建成多口數(shù)百米至1 000米的地震井下觀測臺陣，探索開展數(shù)千米深井觀測實驗和穿透地震活動斷層的科學鉆探，以獲取更豐富的地下結(jié)構(gòu)和介質(zhì)觀測數(shù)據(jù)。

摘自2019年《上海科技報》《新京報》