集成微系统科学工程与应用重点实验室
The Key Laboratory of Integrated Microsystems

大地震临震监测的探索之路

时间:2015-08-16
1976年,河北唐山7.8级大地震;2008年,四川汶川8.0级特大地震;2010年青海玉树7.1级大地震。大地震在人类不预知的情况下发生,将造成重大人员伤亡和巨大的经济损失。近些年,国内外高度关注大地震临震监测仪器和系统的研究。
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 我们北京大学深圳研究生院集成微系统实验室,从2010年开始进行大地震临震预测研究,至今历时5年,申请了20件地震监测方法和技术的发明专利,完成了大地震临震监测系统的设计和研制工作,按工业级规范进行了小批量制造。

1图1 :部分团队成员

 大地震临震监测系统由多个密集布设于地震带的监测点组成,每个监测点由地下综合传感探头和地面数据处理终端机柜组成,每个监测点以10公里为间距密集布设构成监测网络。

22 :大地震临震监测系统

 监测点对临震、震时、震后过程的多种数据进行采集和记录,并实时通过无线网络发往监测中心,用于地震预报和预警的分析。地下综合传感探头为一体化的集成探头,包括地声、电磁辐射、地温以及地震波信号的实时采集,通过光缆传输至地面数据处理终端。具体监测指标如下:

  • 地声监测:监测频段0.5Hz到800kHz,从次声波、声波到部分超声波波段;
  • 电磁监测:监测0.1Hz~10kHz,0.1nT~1000nT较宽范围的甚低频、超低频电磁波段;
  • 地温监测:监测恒温层温度变化,-55℃~+125℃,±0.5°C;
  • 地震波监测:采用MEMs加速度观测地震波;
  • 采样率:可调,最高1次/秒;
  • 地面数据处理终端机柜支持数据处理和3G无线数据发送,以及供电管理系统,断电情况下可支持地下综合传感探头和地面数据处理终端机柜连续工作1周;
  • 数据传输采用光纤,可以防止雷、电等信号的干扰。

3图3:地下综合传感探头

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图4:地面数据处理终端机柜

 本项目得以顺利开展,要感谢深圳市科创委的大力支持;感谢中国地震局、广东省地震局、深圳市地震局、云南省地震局的指导与支持;感谢深圳市中兴新地通信器材有限公司,配合我们完成设备的生产制造;感谢国家超级计算深圳中心深圳云计算中心,配合我们建立了数据中心;感谢深圳市微纳集成电路与系统应用研究院配合。项目组将于今年9月前往川滇国家地震预报实验场实地布置大地震临震监测系统,我们希望通过若干次4级、5级地震的全过程监测数据,进一步深入分析研究和推演大地震的临震机理。    改用九把刀的青春片《那些年》 里的一句话“我们想成为很有价值的人,让这个世界因为有了我们而有一点点的不一样。”大地震的监测是个世界性难题,需要地震局等研究机构和社会有志之士的参与和共同推动。我们真诚地希望社会各界积极参与,广泛合作,加快大地震临震监测的探索之路。联 系 人:李秋平  13246622069  0755-26032323雍珊珊  13560748273  0755-26033003北京大学深圳研究生院信息工程学院集成微系统科学工程与应用重点实验室

 

*欢迎合作~

欢迎产业界朋友洽谈合作,联合开展科研项目的产业化工作~

 

*AETA地震预测AI算法大赛播报~

本次大赛已经进入紧张刺激的决赛阶段。20个团队进入决赛,根据一周的数据对未来一周川滇地区3.5级以上的地震进行地震三要素的预测。目前已经进入第九周~