【福建】翻山越嶺,給地球做“B超”

2022-09-30 16:49:59 來源: 福建日報

  3條測線,815公里,穿越八閩大地山野、叢林、河流、村落……

  18日,省地震局邀請國內(nèi)著名地球物理和地質(zhì)學專家,對福建省地震災(zāi)害風險普查工程深地震反射探測項目野外工作進行驗收?!氨敬蜗到y(tǒng)性開展深地震反射探測工作在國內(nèi)尚屬首次,也為區(qū)域地震構(gòu)造環(huán)境探查野外工作標準化提供了‘福建樣板’?!笔〉卣鹁指呒壒こ處?、深地震反射探測項目負責人李培表示。

  科學評估我省斷層地震危險性

  福建省地震災(zāi)害風險普查工程深地震反射探測項目總投資3368萬元,主要通過深地震反射法,探測我省地震孕震構(gòu)造和發(fā)震構(gòu)造,排查大震風險源,對減輕地震災(zāi)害風險具有重要意義。驗收專家組認為,項目歷經(jīng)野外工作100多天,完成測線數(shù)據(jù)采集,野外地震記錄質(zhì)量高,地殼反射波清晰,優(yōu)良率高,且是一次性、大規(guī)模、覆蓋全省地完成,取得了深地震反射探測項目階段性成效。

  據(jù)李培介紹,地震波是可以穿透活斷層的信號,通過它透視地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)及地層的運動狀態(tài)。目前,通過地震學研究,科學界發(fā)現(xiàn)地球內(nèi)部有“莫霍面”和“古登堡面”,兩個面把地球分為地殼、地幔和地核等三個最基本的圈層。

  其中,活斷層是地殼運動中產(chǎn)生強大的壓力和張力,超過巖層本身的強度對巖石產(chǎn)生破壞作用而形成的?;顢鄬优c地震災(zāi)害的關(guān)系密切,決定著多數(shù)破壞性地震的發(fā)生位置,其規(guī)模大小、運動性質(zhì)和活動時代等屬性決定著地震震級的大小。

  福建地處歐亞板塊、太平洋板塊、菲律賓海板塊的交會地帶,在區(qū)域上屬于華南褶皺系,武夷-戴云隆褶帶和西太平洋邊緣俯沖帶的活動性大陸邊緣,地表廣泛出露中新生代巖漿巖,為全球構(gòu)造巖漿活動最活躍的地區(qū)之一。同時,福建位于華南沿海地震帶,是華南地震區(qū)地震活動相對較強的地區(qū)。

  “從地質(zhì)學角度看,我省具備未來發(fā)生破壞性地震的構(gòu)造條件?!崩钆嗾f,我省主要發(fā)育北北東-北東向地震構(gòu)造,其次是北西向地震構(gòu)造,它們共同組成省內(nèi)地震孕育和發(fā)生的網(wǎng)格狀構(gòu)造格架,北西向地震構(gòu)造是福建陸域地震的發(fā)震構(gòu)造,北北東-北東向地震構(gòu)造是福建陸域地震的控震構(gòu)造,這些構(gòu)造條件具備發(fā)生破壞性地震的可能。

  為此,今年初,福建省地震局創(chuàng)新組建項目團隊,與承擔單位中煤科工西安研究院(集團)有限公司一道全力開展地震構(gòu)造探查和研究發(fā)震構(gòu)造特征,科學評估我省斷層的地震危險性。

  2.8萬臺地震儀器參與“體檢”

  “通俗地講,就是給地球做個大大的‘B超’,做個‘體檢’。”中煤科工西安研究院(集團)有限公司項目經(jīng)理李林元介紹,深地震反射探測工作原理與醫(yī)學B超非常類似,醫(yī)學B超采用的是超聲波檢測,而深地震反射探測采用的是地震波探測,即在地表采用人工方式激發(fā)一個地震波,地震波在向下傳播過程碰到地層界面(活斷層)就會被反彈回來,在地表布設(shè)大量檢波器接收地震波信號,進而來反演地下的結(jié)構(gòu)與構(gòu)造。

  本次深地震反射探測區(qū)域由一條南西-北東測線和兩條南東-北西測線組成,總長815公里,涉及7個設(shè)區(qū)市、24個縣(區(qū))、86個鎮(zhèn)(鄉(xiāng)),每條測線均為直線,穿越山野、叢林、河流、村落等。

  為取得深地震反射勘探效果,施工單位在產(chǎn)生地震波的炸藥震源上,炮點采用600米(密集炮)和15公里(大炮)相結(jié)合的模式,每個爆破點鉆孔井深30米,每個密集炮點鉆孔里埋放48公斤炸藥,大炮點鉆孔里埋設(shè)192公斤炸藥,由電雷管引爆激發(fā)地震波;每放一炮點,以30米的標準道距放置檢波器,3條測線共放置了2.8萬臺地震儀器,每一臺儀器就相當于一個地震臺。

  作為全國地震局系統(tǒng)最大的深地震反探測項目,施工單位需要克服高溫酷暑、臺風暴雨、山高林密、毒蛇猛獸、蚊蟲叮咬和疫情防控等一系列難題。在各級黨委和政府的大力支持和協(xié)調(diào)下,項目組采取數(shù)字智慧工地建設(shè)管理辦法,成功跨越八閩“八山一水一分田”,安全高效地完成了這一地域廣、跨度大、施工難的任務(wù)。

  獲得高質(zhì)量的野外觀測數(shù)據(jù),還只是項目的第一步。李培說,接下來,省地震局地震構(gòu)造研究團隊將聯(lián)合相關(guān)團隊開展數(shù)據(jù)處理和資料解譯工作,從中發(fā)現(xiàn)適用東南沿海復(fù)雜地質(zhì)地貌的地震構(gòu)造探查技術(shù)和處理方法。在此基礎(chǔ)上,將根據(jù)福建陸域斷裂構(gòu)造特征及深淺耦合關(guān)系,建立福建三維地震構(gòu)造模型,開展地震危險性分析研究。項目成果將為摸清地震災(zāi)害風險底數(shù),查找大震風險源提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù),為判定福建最大地震發(fā)震能力以及發(fā)震區(qū)段提供科學依據(jù)。(何祖謀)

[責任編輯: 劉佳佳 ]
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