“把地下搞清楚” 宝鸡扶风有一台地球“B超机”
陕西扶风主动源观测基地。
“砰——”一声闷响后，伴随着岸边地面微微震动，湖面激起一层浪花冲开浮球，一次“人造地震”就完成了。“这只相当于0.1级地震。”陕西省地球物理场观测与研究中心主任石军说，这个震级的地震只有在岸边能感受到轻微震动，对于周围的环境和居民并没有影响。
近日，陕西省地震局组织媒体采访团一行走进宝鸡市扶风县主动源探测现场，了解如何用地震波给地球做“B超”，把地下搞清楚。
空气震源供气系统。
通过反复“人造地震”探索地震孕育的秘密
“人工地震相当于一盏地下明灯，接收站点相当于眼睛，虽然一次亮度有限，但经过成千上万次的照亮后，地下结构就可以看得很清楚。”石军告诉记者，这就像医院里的B超机，超声波在人体中各个部分进行透射和反射，从而绘制出人体结构信息图。由于空气震源具有可重复性，通过反复的“人造地震”，研究人员可以对周围的接收站点的记录进行多次叠加，获得高信噪比的地震波形记录，帮助人们认识地震孕育的秘密。
记者了解到，地震波是能够穿透整个地球，是研究地球结构最有效的工具。据了解，天然地震产生的地震波能量强，但由于时空分布的局限性和地震数目的有限性，限制了其在局部性地壳结构探测中的应用，常用的爆破等人工震源破坏大、存在环境污染且可重复性差。而高性能的人工可控震源可以主动向地下发射地震波，能提供精确的发震时刻和位置，在高精度地壳结构探测方面具有极大优势。
陕西省地球物理场观测与研究中心高级工程师惠少兴告诉记者，主要是利用空气压缩机将空气压缩充到储气缓冲瓶，通过减压阀将空气压力调节到目标压力后充入空气震源中，控制软件发出电信号将空气震源中的压缩空气瞬间释放，从而激发地震波向四周传播，实现用地震波给地球做“B超”。
空气震源供气系统。
搭建临时用房、皮划艇凿冰滑行勘选过程一波三折
主动源重复探测项目是一项较复杂的工程项目。据了解，自2017年初有立项需求后，项目实施组对陕西中北部20个大中型水库进行了实地考察，2019年11月经专家论证后确定了主动源激发场地。在激发源场地确定后，又研究讨论确定了37个野外观测台站的分布设计图。
“激发平台实验基地的勘选也是一波三折，道路坡大且为窄土路，原设计的大吨位集装箱无法进场，不同季节环境差异大，导致勘选结果一次次被否定。”石军说，最后项目组及时调整观测方案，搭建临时用房满足激发要求，大家齐上阵，依靠皮划艇凿冰滑行，在湖面上靠安全绳和救生衣的保护，终于在2020年12月实现了空气震源激发系统的安装调试。
陕西扶风主动源观测基地。
据介绍，这2个发射台的同期激发试验，是我国首次在内陆利用绿色无污染、重复性强的主动源开展多源同测线观测研究工作，是拓宽主动源应用领域的有益探索。
未来，陕西移动式多主动源的规划发展将空气震源进一步应用于科学研究和地震监测工作，实现对陕西重点区域地下介质变化的高精度连续监测，将进一步提高陕西省地区的地震监测和防震减灾能力，对于地震预测和防震减灾具有重要意义。（西部网）
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