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中国应急管理报:明星地震台的“曦”与“孜”
发布日期:2019-09-23浏览次数:字号:[ ]

前不久,四川长宁6.0级地震引发社会普遍关注。除了好奇地震预警外,很多人对地震监测也十分感兴趣。地震台作为地震监测的“前沿阵地”,作用不容小觑。

记者日前走进一个全国“明星”地震台——江苏省高邮地震台。该地震台在地磁、地电和电磁综合方面,连续10年获得全国资料质量评比第一名。

确保资料准确

不放过任何一个异常变化

高邮地震台建于1975年,主要工作是地磁、地电监测。电磁监测是地震监测的一种重要手段,地震台通过对地磁、地电的监测,记录地震前兆的信息数据,为地震预测预报工作提供精准、详实的参考资料。而今,我们对地球的探究还比较“浅显”,主要是从电磁、形变、流体等方面,为地球“把脉”。

走近高邮地震台,记者看到,台站外方圆2公里内,都是绿油油的农田,没有企业,鲜有人烟。“那就是我们地电监测地下埋设传感器的地方。”高邮地震台台长蒋延林指着农田里的“白杆”说。

提起民众对于地震预报的认识,蒋延林略显无奈。“大家所期许的地震预报往往是一个短期预报,他们希望有关部门在地震来临前,可以准确地告诉大家,在什么时间、什么地点会发生多大地震。但目前,这是很难实现的。”蒋延林说。

虽然现在人类对于地球内部的认识十分有限,但是地震工作人员仍在不断通过各种手段探寻大地奥秘,其中最基础、最关键的就是数据监测、资料收集。“数据的准确性很重要。”蒋延林强调。高邮地震台自2009年开始,在地磁、地电和电磁综合方面,连续10年获得全国资料质量评比第一名。

影响监测资料质量的主要因素有两个,一个是地震台站的周边环境,一个是技术人员的敬业精神。蒋延林解释,人类活动有时会对地磁、地电产生干扰,使监测数据不够精准,所以地震台需要一个“安静”的环境。

“这需要地方政府的支持。”蒋延林告诉记者,高邮地震台周围2公里以内都属于台站的监测保护区域。这片区域里没有工厂、企业,为数据监测提供了稳定的外部环境。

此外,技术人员的专业技术和敬业精神也是确保资料精准的必要条件之一。“在监测过程中,有时会遇到数据异常的问题,这需要技术人员明确,是地震前兆异常造成的,还是人为干扰导致的。”蒋延林说。

高邮地震台工作人员张骞给记者讲了他们的一次“摸排”经历。

2016年4月27日20时20分,高邮地震台的地电场监测数据出现异常,技术人员发现,在每天的19时到23时,异常数据出现得很有规律。有经验的技术人员判断,这应该是人为干扰所致,同时,他们根据数据特点,判断应该是测量区周围存在漏电点,于是对测区附近的农用变压器、小工厂进行了排查。

在排查中他们发现,监测区周边一个镇上的路灯每天19时至23时亮灯,这跟异常数据出现的时间吻合,于是他们逐一检查路灯,发现是某一路灯的变压器存在漏电点。由此,他们确定了这些异常数据是人为干扰所致而非地震前兆现象,并对数据进行了“恢复”。

对于高邮地震台的工作人员来说,这样的排查经历还有很多,虽然繁琐、枯燥,但是十分必要。“我们不放过任何一个异常变化,以保证资料的准确性。”蒋延林说。

因为高邮地震台地电监测质量高,观测环境好,如今,全国地电新入网的仪器在投入使用前,都需要在高邮地震台进行为期半年的精准度比对观测。“2017年,我们台与中国地震局地壳应力研究所合作的高邮地电检测平台开始运行。目前全国只有2家地电检测平台。”蒋延林自豪地说。

解决技术难题

挪开资料精准化道路上的“拦路石”

20世纪90年代初,全国各台站的电磁监测工作遇到了一个难题。

因为高压直流输电技术能够大幅度降低输电损耗,具有超远距离输电的特点,所以国家电网在西电东送、北电南供工程中广泛采用此技术,而且普遍采用两极两端中间接地的方式。

“这一技术工程的广泛实施,给全国台站的电磁监测仪器产生了一定的干扰。输电工程在试运行及出现故障时,输电线周围会产生干扰磁场和干扰电流,从而影响台站电磁监测仪器的监测数据。”蒋延林说。至2018年,全国85%的监测仪器都受到了干扰,而且每年受干扰的天数在不断增加。

为解决这个问题,20世纪90年代初,全国很多专家、技术人员进行了尝试,但收效甚微。

按照常规的解决办法,技术人员首先必须掌握输电线路产生干扰电流的时间和数值,但输电线路只有在试运行或出现故障时才会产生干扰电流,具有随机性,而且台站技术人员无法拿到准确的干扰电流数值。

就在大家一筹莫展时,蒋延林带领项目团队人员逆向思考,翻阅了全国台站的大量数据资料后发现,同一输电线周围的受干扰台站监测到的“错误数据”具有一定的规律。经过计算,他们可以倒推出相关输电线所产生干扰电流的时间和幅度,从而帮助受干扰台站纠正“错误数据”。

为此,蒋延林团队研发了高压直输电对地磁观测影响的判别和处理系统,实现了对这一干扰的自动识别、判定。

如今,在国家地磁台网中心的网站上,每天都会公布各“干扰输电线路”产生干扰电流的时间和幅度,同时,系统也会定向给相关受影响台站发送短信,告知相关数据。全国各台站会根据这些数据来比对、“恢复”自己的监测数据,以保证数据的准确性。

而国家地磁台网每日发布的数据,都是由蒋延林带领的项目团队确认、提供的。

该项目的研究成果还获得了1项实用新型专利,1项发明专利,取得了软件著作权。

时刻坚守岗位

高质量资料的背后是默默奉献

在高邮地震台,好几名工作人员都不约而同地向记者提到了两个字。这两个字分别刻在台站院子的两块石头上,一个是“曦”字,一个是“孜”字。

“这是想告诉我们台站的工作人员,要像早晨的太阳一样充满朝气,孜孜不倦地进行科研创新,坚守岗位。”蒋延林说。

然而,20世纪90年代初,高邮地震台差点被“撤台”。“那时候,工作人员人心涣散,监测资料质量很差,上级领导多次开会研究,想要把我们台站撤掉。”回想起当时的情形,蒋延林苦笑着说。

到了20世纪90年代中期,高邮台有一半的技术人员离开了台站,剩下了包括蒋延林在内的4名技术人员。他们一干就是几十年。

地震监测工作必须要24小时应急值守,岗位时时刻刻都要有人,于是台站的4名技术人员,两两一组,轮替值夜班。“不管值不值夜班,大家白天都要在岗。”蒋延林说。

经过记者的粗略计算,台站的4名工作人员,在2周时间里,每人要上14天白班、7天夜班,一年365天都如此。“我们4个人这样轮班轮了20多年,直到前2年来了3个年轻人,才稍微好点。”蒋延林感慨道。

在全国所有的基层台站中,只有3名正研级高级工程师,蒋延林就是其中的一位,而今已经快60岁的他已经20多年没有休过任何假了。

聊起专业工作,蒋延林兴致勃勃,与记者的谈话从上午进行到晚上,地点从车上、台站一直到食堂,但谈起其中的艰辛,他只说了一句:“辛苦倒是没什么,只是觉得照顾不到家里。”

“监测、记录、巡检仪器、打扫台站卫生、做行政工作等都是我们4个人。”蒋延林笑着说。除此之外,他们还要轮流当采购员、厨师,谁回家,谁就买点菜带回台站,有个小灶,大家谁有时间谁做饭,十几年来一直如此。

当记者问起,是什么让他们默默坚守在这里时,台站的高级工程师王福才说:“一个是专业对口,我们就是学这个的,不干这个干什么?另一个就是觉得,既然干了,还是要对得起岗位,对得起良心。”王福才明年就要退休了,但如今他仍在参与值班,不搞特殊,不松懈半刻。




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