地震觀測與地震學研究 地震觀測
一、台網的建立與發展
(一)51式中強地震台網的建立。
新中國建立初期,國家把建設的重點首先放到了黃河流域諸省市。這裏有相當一部分地區地震活動水平較高,本世紀以來曾多次發生災難性地震。為了判定這些重點建設地區的地震危險性,中國決定先在黃河流域布設一批中強震觀測台。
一九五四年初,在蘭州、西寧、太原、西安、官廳(北京)等地同時安裝了中國自行設計、研製的51式地震儀;隨後又於一九五五至一九五六年,在天水、大連、佛子嶺等地設立了同類地震台;至此,加上原有的南京、上海(佘山)等台站,在全國初步形成了一個中強地震觀測台網。這是中國有史以來第一次設立的規模較大的地震觀測台網。雖然這些台站使用的地震儀器隻有水平分向,其靈敏度也比較低,隻能記錄一些有感地震,但對監測當地地震活動還是起到了一定作用。由於這個台網的建立,使中國開始有了比較係統的微觀地震資料。
(二)全國基本地震台網的建立。
為了迅速發展中國的地震科學事業,僅靠51式台站是不夠的。廣泛使用具有較高靈敏度,能較好記錄近震、遠震及第一類脈動的寬頻帶地震儀,建立起全國基本地震台網勢在必行。
一九五六年,根據中蘇科技合作協議,中國決定采用當時比較先進的蘇聯基爾諾斯式地震儀(基式地震儀)作為中國基本台的主要儀器。該儀器頻率特性為平坦型,在周期0.2秒至10秒範圍內能正確反映地麵運動;放大倍率為1000至3000倍;台距一般不超過1000公裏。經過對其記錄和時間服務係統進行改進和研製後,於當年下半年開始在國內試製。
一九五七年三至五月,采用中國生產的基式地震儀先後建立了昆明、成都、蘭州、南京、佘山(上海)、拉薩、廣州、北京等8個基本地震台;一九五八年前後,又在原有的長春、西安、包頭等中強震台站上配備了基式地震儀,還增設了武漢基本台。至此,全麵完成了在全國興建第一批12個基本台的任務。
這個台網的建成,大大提高了中國的地震觀測水平,促進了中國地震科研事業的發展,為研究地震成因及其他地球物理問題提供了不可缺少的工具。
六十至七十年代初,又新設了烏魯木齊、喀什、泰安、高台、牡丹江、海拉爾、泉州、呼和浩特、貴陽、瓊中、沈陽等基本台;並在太原、大連等台增設了基式地震儀。這樣,基本台網遍布全國,大大提高了對國內外地震的監測能力。
一九七一年國家地震局成立後,這些地震台成為局屬全國性基準台,也是其所在省、自治區、直轄市地震局的中心台站。經過多年整頓和充實,這些台站不僅裝備了先進的地震儀器,有些還增設了地傾斜儀、地應力儀、地磁儀、地電儀、地形變儀等各種儀器,使之成為地球物理和地震預報綜合觀測台站,其中相當一部分還擔負著國際資料交換和技術合作的任務。
(三)區域地震台網的建立與發展。
一九六六年邢台地震以前,中國主要是在地震比較活躍的國家重點建設地區或特殊的地震活動區建立小範圍的區域地震台網,以詳細研究監視地區的地震活動性。這種台網在西北、西南、中南等地均有建立。
邢台地震後,隨著中國大陸地區地震活動高潮的到來,中國各省區地震部門先後組建,隨之區域地震台網也在全國各地普遍建立,故原有的小區域台網多並入當地台網。到一九七六年年底,中國大陸地區29個省、自治區、直轄市均建立了區域地震台網,全國區域地震台站已達260多個;截止到一九八四年底,全國區域地震台站增加到435個。
(四)傳輸地震台網的建立與發展。
早在本世紀五十年代中後期,美、日等國家的地震學家就已采用無線電或有線電話線路,將分布在野外的許多地震台上檢測到的地震信號傳輸到一個記錄分析中心進行集中記錄和處理。這就是電信傳輸地震台網。目前,全球已有數以百計的這類台網在運轉著。
中國建設這類台網的過程,可追溯到六十年代中期。一九六六年三月邢台地震後,為了能快速、及時地了解北京周圍地區的地震活動情況,在周恩來總理的親切關懷下,在國務院有關部委的大力支持下,中國科學院地球物理研究所的科技人員僅用十天左右的時間,就建成了由8個地震台組成的,采用實線傳輸單分向短周期地震信號的中國第一個電信傳輸地震台網——北京台網。這8個台分布在北京周圍,計有白家疃、平穀、喇叭溝、下花園、桐柏、周口店、車耳營和馬道峪。每個台均裝有垂直向短周期地震儀和放大器。經放大後的地震信號直接與電話線路連接,傳輸至位於北京中關村的地球物理研究所大樓內,采用熏煙記錄器和長膠卷記錄器將傳來的信號記錄下來,由人工分析地震記錄圖,測定出地震的基本參數。
在一九六七至一九七四年期間,為了適應國內震情發展和地震監測預報工作的需要,對北京台網進行了多次改造,使之能在一個線路內傳輸三分向短周期地震信號。