7月25日,從省地震局獲悉,由武漢地震科學儀器研究院有限公司創新團隊研發的核電地震儀表系統達到世界領先水平。該系統正在試驗階段,將于2020年示范運用。此前,由該團隊研發的高速鐵路地震預警監控系統已覆蓋全國50%以上的高速鐵路。對高鐵安全運行提供了巨大的數據保護,下面就跟著河姆渡小編一起來看看地震預警監控系統在武漢的應用。
和地震賽跑的預警系統
“地震預警不是地震預報。地震預報是在地震發生前告訴大家,可能在未來某個時刻某個區域有地震會發生,這是個世界性難題。地震預警是指地震已經在震中發生了,地震預警系統利用電波和地震波的速度差,為其他可能受到地震波及的地方發出預警。”在地處咸寧產業園的武漢地震科學儀器研究院,院長陳志高告訴記者。
盡管地震預警系統無法為震中的災區人民提前警示,但對高鐵運行有非常意義。自5.12汶川大地震后,該團隊開始研發高速鐵路地震監測報警系統。當前一個站點監測到發生地震,可通過分組聯動裝置將信息傳遞給后一個站點,列車可立即采取應急措施。在研究院的沙盤模型前,記者拍動模型模擬地震場景,沙盤上的高鐵模型秒停。近年來,陳志高主持并完成了高速鐵路地震監控預警系統研制工作,提出了“雙臺站”設計方案來解決誤觸發難題,填補了我國高速鐵路地震監控預警領域的空白,成果覆蓋全國50%以上的高速鐵路。
“理論研究表明,如果預警時間為3秒,可使人員傷亡減少14%。現今,我們最新的研發成果能提前幾十秒預警。”陳志高介紹,通過應用地震預警信息合理應對地震災害,對預警效果范圍內的高鐵、輸油輸氣管線、化工、核反應堆等危化行業安全有較大作用。近年來,該團隊在高速鐵路、核電站、軌道交通、水庫大壩、高層建筑、大型輸變電樞紐等工程領域取得了突出成績。省地震局相關負責人介紹,該團隊研發的第三代核電地震儀表系統達到世界領先水平,可實現
自動化操作,該系統目前正在試驗階段,將于2020年示范運用。
預警系統要和地震賽跑。地震發生最初時發射出無破壞性的地震波 (縱波),而破壞性的地震波(橫波)由于傳播速度相對較慢則會延后10秒至30秒到達地表。因此深入地下的地震探測儀器檢測到縱波后傳給計算機,即刻計算出震級、烈度、震源、震中位,于是預警系統搶先在橫波到達地面前10秒至30秒發出警報。并且,由于電磁波比地震波傳播得更快,利用電磁波預警也能趕在橫波之前到達。
武漢城市圈分布200余個“順風耳”
近20年來,隨州、咸寧、黃岡等地都發生過3至4級的地震。武漢是專家認定的地震偏安全城市,但并不意味著武漢就是地震的空白區。陳志高介紹,武漢處于上升山地和下降平原的交接地帶,市域周邊在歷史上曾發生過中等強度地震。由于武漢市城區大部分處于河湖沉積之上,相對軟弱的土壤層放大了地震波的震動影響,中、遠、強震對武漢地區會造成侵襲或影響;武漢人口密度稠、經濟總量大。因此,武漢被列為全國地震重點監視防御城市。
截至2017年底,在武漢城市圈范圍內,科研人員已布點了200余個地震臺站,如“順風耳”般實現武漢城市圈內的數據接入以及地震預警和烈度速報功能。該團隊還研發了地震預警接收終端,并建立信息發布平臺,為公眾和用戶提供地震預警信息、應急響應支持和快速震害評估。
陳志高介紹,“老百姓一直很關心‘地震能否提前知道’,在當前,地震預報是個長期工程,我們能做的,就是在它發生時讓公眾盡快知道”。
據悉,該項目預計2020年完成,最終將實現武漢城市圈、三峽庫區、丹江庫區等區域的地震預警、地震速報和烈度速報功能,為政府和社會提供初步地震預警信息、應急響應支持和震害快速評估,將在一定程度上提升武漢城市圈及整個湖北省的防震減災能力。