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2014级固体地球物理专业本科班 赴云南昆明开展地震学实习

发布时间:2017年11月16日 21:48    点击率:7931

      11月初的合肥,和中国的大多数地方一样,已经深深浸润在冬天清冷的空气中,但昆明却仍是一副春天的样貌。接近立冬时节,14级固物本科班同学们在3位老师的带领下飞赴云南昆明,按计划开展为期6天的地震学实习。
      经过学院与老师们的沟通与筹备,固体地球物理专业由2016年开始在大四上学期安排本专业同学赴云南实习,鉴于去年师兄师姐们的显著收获与良好反馈,这项实习任务也将成为本专业一年一度的“保留项目”,亦是同学们拓宽视野、联系实践的一次重要课程。在全国若干地震局下属单位中,云南局有其足够的典型性与特殊性,可以说是本科生实习的最佳选择——这里是我国工作最全面、最优秀的地震局之一,在测震、前兆、分析、防震、应急等方面都走在全国前列,且依托地震多发区域的宝贵经验,有很多领先全国的创新应用。在这里同学们有机会接触国内最先进的地震监测、分析方法,全方位了解一次地震灾害的应对处理过程,并考察多处地震断裂呈现在地表的典型特征,这是对大家课堂上所学内容的一次必要补充。


【图01:昆明地震台合影】

      11月4日下午,老师同学们抵达云南省地震局附近的宾馆休息,次日清晨便赴地震局黑龙潭基地进行参观学习。5日-6日的学习都集中在这远离喧嚣、环境清幽的院子里,这里本是建国后最早建立的地震台——昆明地震台的旧址,为避免城市之干扰选择在了与黑龙潭公园一墙之隔的北郊一隅。如今各种新式仪器设备与常态化监测计算模块也都安置在此处,使这里成为云南地震台网中心的重要基地。

【图02:测震-前兆机房讲解】

      5日上午我们首先前往测震-前兆联合机房和强震动监测中心参观学习,在云南局老师的讲解下认识了云南地区从模拟时代到数字时代、从单个台站到密集台网的地震监测发展历程,对地震系统需要日常进行的监测及数据处理任务也有了初步的了解。利用云南局自己开发的软件系统,已经可以实现在震后10min以内对辖区内2.0级以上地震进行精确速报,其中大多数工作已经可以自动实现,但此处仍然是24小时有人值守,并对每一次速报结果进行人工确认或校正。对于这些繁杂而有条不紊的处理工作,大家纷纷表示好奇与钦佩,希望能将这些方法运用到自己的学习工作中去。

【图03:昆明地震台讲解】

【图04:昆明台重力观测站参观】

      当天下午大家来到了昆明地震台内,参观了地震仪器展厅,见到了60年来曾经产出过数十万张地震图的各代模拟地震仪,也了解到了一个台站和地震局本身不同的任务——这里作为全国台网与全球台网的一部分,需要产出资料并进行国际数据交换。之后大家在昆明台内近距离参观了测震观测井、重力基准点与布置在山洞中的超导重力仪,同学们仔细询问了解了各仪器的方法原理,同时也感慨于新旧仪器更迭间地震台坚守不变的使命。当天的最后我们来到减隔震实验室,这个宛如工厂的巨大空间容纳了对建筑减震与隔震材料的测试设备,同学们对这些“大家伙”们都充满了兴趣,与老师热烈讨论并了解了建筑的不同减隔震结构对抗震性能的影响。从昆明长水机场,到北京新机场,各种重大工程均使用了这里研制的隔震结构,数千个隔震垫不动声色地承载了人们的安全,大家纷纷表示惊叹与感动。

【图05:减隔震实验室参观】

      在黑龙潭基地的第二天,同学们在老师的指导下安装学习了地震局常用的地震处理软件——MSDP和Seis_cap,半日的讲解后大家了解了两款软件的基础操作,并对一组地震事件数据进行了处理与反演。这项内容与学校所学相似又不相同,软件简单而易于实用,同时对操作的速度与结果可读性有更高的要求,尽管大家实践结束后仍意犹未尽,仍是有了很多收获。

【图06:软件使用讲解实习】

      接下来的7日-8日,实习进行到野外考察阶段,野外工作重点在于认识川滇菱形块体周缘断裂呈现的宏观现象,因此选取了露头较为明显的小江断裂、曲江断裂进行观察。


【图07:前往店房村小江断裂带观测点】

【图08:小江断裂带地裂缝观测】

     大家首先前往宜良县北的店房村,观察小江断裂带东支的一部分露头,这里自新生代以来活动频繁,多次地震活动后地表形态也发生了巨大改变。在老师引导下,我们观察了一个采挖出的新鲜剖面,两侧不同的岩性呈现出典型的左旋走滑特征;再向山坡上行进几百米,大家在俯视的角度惊讶地发现一道裂缝阻隔了山脉的延伸,平行山体伸展的横向沟谷也都被这条20米深的巨大裂缝切开,与其源头产生了一百多米的错位,下游随即成为了“弃头沟”。平静的外表下,地裂缝仍然讲述着那些难以想象的轰轰烈烈的故事,而具体的内容仍等待着人们去探索,云南局在断裂带两侧布置了一些形变观测基准点,它们不时传回大地发生移动的信息。

【图9:曲江断裂带通海地震遗址探槽】

      第二天同学们则前往峨山县东南的小海洽村,观察曲江断裂带上的地裂缝遗迹,这里位于1970年通海7.8级地震的震中附近,一小片较为明显的遗址区域已经修筑围墙保护起来,围墙内挖有多个探槽。在老师的引导下,同学们辨认出了探槽内的北东倾向右旋走滑断层遗迹,在探槽两侧也有数个几十厘米高度的地震鼓包,由几段不明显的地表位错连接。这里的地震遗迹保存与观察均有较大困难,在地震发生几十年后如何再次提取有效信息同样存在疑问,老师们也提出了曲江、建水、红河三大断裂的深部结构问题与复发周期问题,大家意识到地震学研究仍然任重道远,需要我们共同矢志不渝的探索。

【图10:石林景区中的喀斯特地貌】

      除此之外,同学们还前往石林景区和玉溪市防震减灾指挥部进行参观考察。石林景区的独特喀斯特地貌给了大家无尽的想象空间,灰岩中的纵向裂隙是在什么样的地质活动中形成?经过溶蚀的石峰是何时抬升到目前的高度?明显的横向平行断裂又是如何出现的?同学们纷纷尝试给出解释,“地质公园”亦不失为一个更大的讨论课堂。而在玉溪市防震减灾指挥部,同学们在讲解员引导下参观了地震科普展厅,这里相较于其他科普馆显然更加专业,增添的大量体验环节让同学们跃跃欲试,其中横波地震体验台、减隔震建筑微缩实验台、地震知识抢答等项目均十分有趣。大家第一次体会到大震来临时地面震动带来的恐慌,同时理解了抗震减灾各个程序均不可或缺。

【图11:玉溪地震科普馆中体验地震动】

      最后一日,同学们回到云南局的北辰办公区,对这里的各职能部门进行考察学习。大家一早来到地震局地下深处的应急指挥中心,这里的工作任务为对省内破坏性地震的应急工作进行全方面的指挥,地震来临时省内领导将直接在此接收信息并发出重要指令,因此信息处理的时效性与生成报告的针对性需要不断精进,同学们对几年来的系统效率提升颇感钦佩。接下来我们来到地震预报中心,大体了解了预报系统发展的现状,自邢台地震后确定预报政策50余年,地震的短临预报仍是未解之难题,尽管如此我们仍然相信,当对地球内部的了解愈加细致,地震预报也将在某天成为现实。

【图12:应急指挥中心参观介绍】

      9日下午,同学们来到教室听取了云南局三位老师分别关于应急工作、监测系统和震灾预防的报告,这些内容与之前的实习产生了互相的有机补充,也启发了大家的进一步思考,昆明的实习任务在老师同学们激烈的讨论声中落下了帷幕。

【图13:云南地震局黑龙潭基地外景】

      当天晚上,同学们整理好行李前往车站,一同赶赴大理开展下一程的实习工作。昆明之旅已经结束,但很多同学与“地震学”的缘分仍然远远没有终止,而并不是所有学校、所有专业的学生都有这样的机会深入一个行业的各个岗位观察学习,相信这一段旅程能够作为珍贵的记忆,长久留存于我们心中。
                                                                                                                       (摄影/李逸达、许可,供稿/许可)

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