中國(guó)首個(gè)跨圈層擾動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建成并投入科研監(jiān)測(cè)

　　中新網(wǎng)樂山8月24日電 (記者 劉忠俊)23日，位于四川省樂山市市中區(qū)青平鎮(zhèn)的跨圈層擾動(dòng)監(jiān)測(cè)站內(nèi)，中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(武漢)教授陳界宏與博士生毛志強(qiáng)正在檢查監(jiān)測(cè)站運(yùn)行情況，這個(gè)站點(diǎn)被稱為“超級(jí)觀測(cè)站”，有望在地震預(yù)測(cè)技術(shù)上取得關(guān)鍵性的突破。

　　據(jù)了解，“跨圈層擾動(dòng)監(jiān)測(cè)站”是由中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(武漢)聯(lián)合武漢大學(xué)、浙江大學(xué)、合肥工業(yè)大學(xué)、南方科技大學(xué)、樂山師范學(xué)院、中國(guó)地震局地震預(yù)測(cè)研究所、四川省地震局等10余家單位，共同建成的中國(guó)首個(gè)“跨圈層擾動(dòng)監(jiān)測(cè)(MVP-LAI; Monitoring of Vibrations and Perturbations in Lithosphere, Atmosphere and Ionosphere)系統(tǒng)”，該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了巖石圈、大氣圈、電離層“天地間”三個(gè)圈層同時(shí)監(jiān)測(cè)，也被地球物理學(xué)權(quán)威稱為“超級(jí)觀測(cè)站”。

　　來到樂山市青平鎮(zhèn)青和村的崇山峻嶺間，占地225平方米的“跨圈層擾動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)”監(jiān)測(cè)站由鐵柵欄圍起來，走進(jìn)監(jiān)測(cè)站，白色鐵柵欄內(nèi)一臺(tái)“邊界層風(fēng)廓線雷達(dá)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)儀”正在運(yùn)行。中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(武漢)博士生毛志強(qiáng)稱，“邊界層風(fēng)廓線雷達(dá)系統(tǒng)”可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)其垂直向上100米至4000米的大氣風(fēng)場(chǎng)，是目前觀測(cè)大氣層物理量變化的重要設(shè)備。四周還設(shè)置了4個(gè)聲吶探測(cè)系統(tǒng)設(shè)備，主要針對(duì)1000米范圍內(nèi)的溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)。監(jiān)測(cè)站還有3個(gè)小木屋，其中1號(hào)木屋內(nèi)放著較為重要的地震儀和全天空照相機(jī)。照相機(jī)位于小木屋屋頂，用透明罩子將攝像頭保護(hù)起來，每小時(shí)都會(huì)拍攝一張實(shí)時(shí)照片上傳至網(wǎng)端供科研用。

　　“以往，研究巖石圈的和研究大氣圈、電離層的碰不到一起?？蒲泄ぷ髡咭粗豢吹氐紫掳l(fā)生什么事情，要么只看天上發(fā)生什么事情，很少有人既看天上又看地下。”中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(武漢)陳界宏教授稱，這個(gè)系統(tǒng)打通了“三圈”，首次在一個(gè)觀測(cè)點(diǎn)上，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，從地下5米至350公里高空的垂直范圍，同時(shí)有效監(jiān)測(cè)地振動(dòng)、地形變、地磁場(chǎng)、地下水、氣壓、大氣風(fēng)場(chǎng)、大氣電場(chǎng)等20個(gè)物理量，這種跨學(xué)科集成在全球尚屬首次。

　　這個(gè)站點(diǎn)就像一顆“洞察者之眼”，把“看”到的變化及時(shí)傳回位于武漢的中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(武漢)數(shù)據(jù)中心，由研究人員進(jìn)行分析。這對(duì)完善震前多種物理參量異常的時(shí)空變化機(jī)制、內(nèi)外源場(chǎng)誘發(fā)跨圈層擾動(dòng)等諸多國(guó)際科學(xué)難題的研究提供了必要的條件。系統(tǒng)的建成將在今后數(shù)十年內(nèi)，為地球科學(xué)研究提供有力的數(shù)據(jù)支撐。

　　“目前監(jiān)測(cè)站已有一些新發(fā)現(xiàn)。”陳界宏團(tuán)隊(duì)利用這個(gè)系統(tǒng)，與中國(guó)地震局地震預(yù)測(cè)研究所一起通過數(shù)據(jù)分析，發(fā)現(xiàn)地震前可能有一種停滯在某個(gè)特定空間位置的波動(dòng)，這種波動(dòng)可以同時(shí)在巖石圈、大氣圈和電離層圈觀測(cè)到。“這個(gè)發(fā)現(xiàn)深層意義是，如果是真的，就有機(jī)會(huì)完善震前異常的機(jī)理與模型，了解多種物理參量震前異常的關(guān)聯(lián)性。”陳界宏稱。

　　“試運(yùn)行監(jiān)測(cè)各項(xiàng)數(shù)據(jù)已用于相關(guān)領(lǐng)域分析和研究。”樂山師范學(xué)院省高校重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任、電材學(xué)院院長(zhǎng)助理青海銀表示，“跨圈層擾動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)”基地從2020年3月份籌建以來，先后引進(jìn)了包括監(jiān)控設(shè)備、GPS定位儀、地震儀等12種監(jiān)測(cè)設(shè)備。

　　從地理位置上來看，樂山處于四川腹心位置。處在青藏高原、云貴高原和四川盆地落差的垂直地帶，北接著名的龍門山斷裂帶。“2016年來樂山考察到2020年3月動(dòng)工修建，歷時(shí)4年時(shí)間。”青海銀是此次選址的主要負(fù)責(zé)人。“當(dāng)時(shí)選址都花了幾個(gè)月，要找到一個(gè)相對(duì)合適的場(chǎng)地來建站，其實(shí)很難。既要電磁環(huán)境沒有干擾，也要少人為活動(dòng)干擾，太偏遠(yuǎn)地方要考慮無人值守和后期維護(hù)問題，距離城市太近各種干擾太強(qiáng)，無法得到準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。”青海銀稱，系統(tǒng)全部建成后，會(huì)有更多的科研成果。