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湖北造地震预警监控系统助力高铁安全飞驰

2018-07-26 来源:湖北日报网 浏览次数:
本文摘要:高铁飞驰,突然发生地震怎么办?地震为何不能预测却能预警?预警能减少多少损失?7月25日,记者从省地震局获悉,由武汉地震科学仪器研究院有限公司创新团队研发的核电地震仪表系统达到

 

  高铁飞驰,突然发生地震怎么办?地震为何不能预测却能预警?预警能减少多少损失?7月25日,记者从省地震局获悉,由武汉地震科学仪器研究院有限公司创新团队研发的核电地震仪表系统达到世界领先水平。该系统正在试验阶段,将于2020年示范运用。此前,由该团队研发的高速铁路地震预警监控系统已覆盖全国50%以上的高速铁路。


  和地震赛跑的预警系统


  “地震预警不是地震预报。地震预报是在地震发生前告诉大家,可能在未来某个时刻某个区域有地震会发生,这是个世界性难题。地震预警是指地震已经在震中发生了,地震预警系统利用电波和地震波的速度差,为其他可能受到地震波及的地方发出预警。”在地处咸宁产业园的武汉地震科学仪器研究院,院长陈志高告诉记者。


  尽管地震预警系统无法为震中的灾区人民提前警示,但对高铁运行有非常意义。自5.12汶川大地震后,该团队开始研发高速铁路地震监测报警系统。当前一个站点监测到发生地震,可通过分组联动装置将信息传递给后一个站点,列车可立即采取应急措施。在研究院的沙盘模型前,记者拍动模型模拟地震场景,沙盘上的高铁模型秒停。近年来,陈志高主持并完成了高速铁路地震监控预警系统研制工作,提出了“双台站”设计方案来解决误触发难题,填补了我国高速铁路地震监控预警领域的空白,成果覆盖全国50%以上的高速铁路。


  “理论研究表明,如果预警时间为3秒,可使人员伤亡减少14%。现今,我们最新的研发成果能提前几十秒预警。”陈志高介绍,通过应用地震预警信息合理应对地震灾害,对预警效果范围内的高铁、输油输气管线、化工、核反应堆等危化行业安全有较大作用。近年来,该团队在高速铁路、核电站、轨道交通、水库大坝、高层建筑、大型输变电枢纽等工程领域取得了突出成绩。省地震局相关负责人介绍,该团队研发的第三代核电地震仪表系统达到世界领先水平,可实现自动化操作,该系统目前正在试验阶段,将于2020年示范运用。


  预警系统要和地震赛跑。地震发生最初时发射出无破坏性的地震波(纵波),而破坏性的地震波(横波)由于传播速度相对较慢则会延后10秒至30秒到达地表。因此深入地下的地震探测仪器检测到纵波后传给计算机,即刻计算出震级、烈度、震源、震中位,于是预警系统抢先在横波到达地面前10秒至30秒发出警报。并且,由于电磁波比地震波传播得更快,利用电磁波预警也能赶在横波之前到达。


  武汉城市圈分布200余个“顺风耳”


  近20年来,随州、咸宁、黄冈等地都发生过3至4级的地震。武汉是专家认定的地震偏安全城市,但并不意味着武汉就是地震的空白区。陈志高介绍,武汉处于上升山地和下降平原的交接地带,市域周边在历史上曾发生过中等强度地震。由于武汉市城区大部分处于河湖沉积之上,相对软弱的土壤层放大了地震波的震动影响,中、远、强震对武汉地区会造成侵袭或影响;武汉人口密度稠、经济总量大。因此,武汉被列为全国地震重点监视防御城市。


  截至2017年底,在武汉城市圈范围内,科研人员已布点了200余个地震台站,如“顺风耳”般实现武汉城市圈内的数据接入以及地震预警和烈度速报功能。该团队还研发了地震预警接收终端,并建立信息发布平台,为公众和用户提供地震预警信息、应急响应支持和快速震害评估。


  陈志高介绍,“老百姓一直很关心‘地震能否提前知道’,在当前,地震预报是个长期工程,我们能做的,就是在它发生时让公众尽快知道”。


  记者获悉,该项目预计2020年完成,最终将实现武汉城市圈、三峡库区、丹江库区等区域的地震预警、地震速报和烈度速报功能,为政府和社会提供初步地震预警信息、应急响应支持和震害快速评估,将在一定程度上提升武汉城市圈及整个湖北省的防震减灾能力。

 

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