声控数据回收海底倾斜仪

为了直接观测海洋岩石层的俯冲作用,已经研制出高技术声控数据回收系统的高灵敏度海底倾斜仪(OBIT)。OBlT是第一台由人工操作潜入深海长期观测地壳形变的地球物理仪器。灵敏度为10~(-(?))-rad,足以检测成年累月的俯冲作用,从而回答俯冲速度是否变化的问题。使用法国新近设计的深海下潜装置(Nautile)在千岛海沟向海斜坡上成功地投放了两台OBIT,仪器被布设在Erimo海山西北台肩上,深3930m。为了取得可靠的地壳形变的长期观测结果,用泥浆把传感单元浇注在裸露的岩石上。仪器的寿命预期超过五年。记录数据可随时通过声控系统进行回收而无需回收仪器,也不要中断观测。声学系统具有较高的数据传输速率而且功耗极低。     

南海北部深海潮汐的季节性变化特征

深海潮汐是深海混合过程的主要能量来源,对深海环流变异和沉积物搬运具有重要的调控作用.文章利用深水锚系观测系统在南海北部2100m水深处开展了近两年的高分辨率海流剖面观测,用于研究深海潮汐的季节性变化特征.通过谱分析显示,南海北部深海潮汐以全日潮为主,且在观测区域的深海中,全日潮和半日潮以垂向第一模态结构为主.斜压全日潮具有显著的季节性变化特征,夏季最强,深度平均的最大动能达86.7cm2s-2,分别是冬季的1.5倍、春秋季的2倍;而斜压半日潮没有明显的季节性变化.通过对比发现斜压全日潮的季节性变化受控于吕宋海峡附近的正压潮.另外,观测期间有三个强中尺度涡经过锚系站位,其中一个气旋式中尺度涡对深海海流影响较小,而另外两个反气旋式中尺度涡经过研究海域时可影响全水深海流,激发强亚惯性流,对深海潮汐产生边缘强化效应,并使深海斜压全日潮冬季的异相成分增强,占全日潮的85%.同时,中尺度涡对深海海水混合的增强弱化了海水层结,导致冬季的斜压全日潮流速减弱,低于夏季.南海北部深海潮汐季节性变化为研究深海盆沉积物在不同时间尺度上的分布及搬运过程提供了重要的动力机制.     

RG-BS型测汞仪仪器性能标定数值分析

仪器标定是对所使用仪器精度进行检测,确认仪器各项性能指标是否符合日常观测或行业标准。在仪器各项性能指标符合日常观测或行业标准的前提下,可以确定仪器测量系统的输入、输出关系(这里指仪器K值),该关系直接影响日常观测样品的含量数值。因此,对仪器标定的各项性能指标进行科学分析,是保障日常观测数据准确与可靠的前提。     

深海6000 m拖曳式瞬变电磁系统及其应用

针对我国西南印度洋合同区热液硫化物矿快速、有效以及便捷地质勘探装备的要求,研发了由甲板控制系统、万米光电复合缆、仪器舱拖体和天线拖体组成的深海6000 m拖曳式瞬变电磁系统.为了便于拖体布放和快速发现异常,选择重叠回线收发装置类型;采用理论数值计算确定了在拖曳高度不大于50 m的前提下,观测1～100ms窗范围内的二次场响应,可以发现近海底深海热液硫化物矿堆;另外,通过不同拖延深度海上试验,研究了拖曳深度对瞬变电磁的影响规律及仪器性能.大洋第30航次第二航段在西南印度洋脊热液区,应用该系统发现了明显的瞬变电磁异常.印证了系统的有效性.     

广西地下水位数字与模拟观测对比分析

选取广西“十五”地震前兆网络项目地下水位数字化观测与模拟观测资料,利用固体潮形态、水震波、相关性、内在质量等方法进行了对比分析,结果表明：两种观测的动态变化基本一致;在仪器正常运行、无故障情况下,两者数据的相关性良好。综合分析认为数字化观测的信息量大,灵敏度高,跟踪速度等明显优于模拟观测。随着仪器稳定性能的提高,用数字化水位观测仪器取代模拟水位观测仪器是可行的。     

P2000与RAD7测氡仪对比观测实验研究

氡观测方法与技术发展的重要标志是观测仪器的日臻完善,对于仪器的使用者来说,掌握仪器的探测原理、了解仪器性能和熟练操作仪器一样重要。在介绍P2000与RAD7两种测氡仪的基础上,通过对比实验,分析、判断产生观测差异的可能原因,为今后的仪器使用、数据应用提供依据。     

地磁数字与模拟观测资料对比分析

“九五”地震前兆数字化台站改造后，数字化的地磁观测仪器在全国各地磁台站推广应用已有两年多时间，两年来，数字化观测仪器和模拟记录仪器在武汉台一直进行并行观测工作，其观测资料稳定可靠。本文通过GM-3磁通门磁力仪与其它仪器进行数字和模拟观测资料的时均值、日均值、月均值、年均值对比分析。分析结果表明数字观测资料优于模拟观测资料，数字观测仪器完全可以取代模拟观测仪器。     

甘孜地震台水氡观测系统的检查与标定

水氡观测是地震监测四大学科中的流体学科中极其重要的观测手段之一,是地震预测研究的重要参考项目之一。伴随着流体学科本身的发展进步,水氡观测仪器系统也在不断革新,为保证水氡观测系统的观测质量和数据精度,及时掌握水氡观测仪器的运行状况是非常重要的,必须定时对水氡观测系统进行精确检查和标定,确保仪器处于正常工作状态。     

不同型号测氡仪器在宁德一号井观测效能分析

BG2015R测氡仪近年来作为新型仪器开始应用于地震行业氡观测,但以正式观测仪器进行氡浓度观测的地震台站相对较少。宁德地震台2019年1月安装了该仪器,经试运行后,于2020年1月正式入网运行,在观测过程中对该仪器的性能及运行特性有了一定的了解。本文通过在宁德一号观测井开展SD-3A、BG2015R两套测氡仪系统串网同步、对比观测,并对观测数据及仪器运行进行了比较分析,为其他地震台站在仪器选型、数据分析及系统运维方面提供借鉴。      

探索南海深部的回顾与展望

中国深海的科学探索,起步晚、发展快,仅二十多年的努力,就使南海成为深海研究的国际前沿.深海科学钻探、长期观测系统和海底深潜,被喻为探索深海的"三深"技术,三者为南海深部探索提供了技术基础,取得了突破性的科学进展.南海五次国际大洋钻探航次,在三四千米的深海区取芯上万米,其中6处钻进了岩浆岩基底,揭示了南海成因的奥秘.通过南海深海沉积的研究,发现了低纬区水、碳循环直接响应地球轨道变化的证据,从而提出了低纬过程也能驱动全球气候变化的新认识,质疑北极冰盖决定一切的传统观点.通过洋陆过渡带基底的探索,发现作为西太平洋俯冲带产生的边缘海盆地,南海有着岩浆活动始终活跃、岩石圈破裂迅速等一系列特色,从而提出板缘张裂的新概念,质疑大西洋模式作为海盆成因机制的普适性,指出"南海不是小大西洋".通过深水锚系长期观测和深潜技术的应用,发现了南海深海环流的气旋式结构特征,实现了深海沉积的等深流和浊流搬运的现场观测,取得了微型生物碳泵和碳、氮耦合等生物地球化学方面的研究突破,发现了南海的锰结核、古热液口和深海冷水珊瑚林.南海的深海探索历来具有国际规模与重要影响,而近二十年来的研究进展主要是在中国科学家主持下取得,其中国家自然科学基金委员会为期八年的"南海深部过程演变"研究计划(2011～2018),在科学探索中起了核心作用.     

广东数字化形变观测资料质量评价

通过对广东各数字化形变观测仪器潮汐因子中误差、相位滞后及仪器零漂等参量的计算,对仪器观测资料的连续性、稳定性及观测质量进行了分析和评价.分析结果认为:各台仪器的观测精度基本达到了中国地震局形变Ⅰ类台的标准;地倾斜类观测仪器精度高,稳定性好,尤其是水管倾斜仪的稳定性及精度较高;垂直摆倾斜仪的漂移较大且资料精度较低.伸缩仪...     

郑州地磁台数字化与模拟资料的对比分析

选取郑州台2002年地磁相对观测D、Z分量资料,对同期数字化和模拟观测数据采用日变形态、趋势分析、差值分析、极值时间等方法作对比分析。结果表明:两种观测一致性较好,说明数字化仪器观测的数据是可靠的,用来代替模拟仪器是可行的,但因数字化仪器还存在观测数据突跳的问题,尚需作进一步的改进和完善。     

拉科斯特重力仪干扰因素分析

本文根据多年重力监测工作情况，结合拉科斯特重力仪的结构特点，对仪器在观测中的干扰因素进行分析，认为影响仪器观测精度的干扰因素有两类：一类是仪器本身产生的系统误差，如格值误差、零飘及弹性后效等；另一类是外界干扰因素，如振动、温度、人为观测方法不当等，如果在观测中能消除或减小这些干扰因素影响，拉科斯特重力仪就可能达到更高的观测精度。     

地电仪工作可靠性和抗干扰的研究

自动化的地电观测仪器在观测过程中 ,因受干扰有时会造成死机或复位等现象 ,使观测过程不能顺利进行 .导致仪器不能可靠运行的原因中 ,电源的干扰和强电磁场的干扰是很重要的因素 .增强仪器电源部分的抗干扰能力以及在电路中采用软、硬件的抗干扰措施能较明显地增强仪器的抗干扰能力 ,提高其工作可靠性 .     

成都地震基准台FHDZ-M15仪与GM4仪观测资料对比分析

通过对2014年成都地震基准台地磁FHDZ-M15地磁总场与分量组合观测系统和GM4磁通门磁力仪器记录的观测资料进行对比,分析了两套仪器日均温度、分均值、日均值和基线值的变化趋势,并且对仪器观测背景噪声做了相应的对比分析,排除了观测环境和观测场地等影响因素,认为FHDZ-M15仪器观测的精度略大于GM4仪器的精度。     

山西临汾地震观测站水位观测数据对比分析

山西临汾地震观测站的水位观测自2014年以来,多次出现短时间的突升突降变化。为确定观测数据是否反映出水位的真实变化,2014年9月,在该井孔内新增加一套水位观测仪器。文章对两套仪器同一时段的观测数据进行对比分析得出,两套仪器的观测曲线较为一致,说明观测数据基本真实地反映了水位的变化,且新仪器的抗干扰能力和稳定性要优于旧仪器。根据分析结果,进一步提出提高台站仪器运行率的建议。     

P2000型与SD-3A型测氡仪串联平行观测资料对比分析

<正>长期以来,受观测条件的限制,地震流体观测主要以单手段为主,很少开展比测研究,观测资料的客观性和科学性无法验证,特别是不同型号、不同测试原理的数字化地球化学观测仪器进行平行比测的案例更加少见。为优化观测仪器,2011年中国地震局流体台网仪器优化改造项目组从国外引进了新的前兆观测仪器——P2000型测氡仪。该仪器由德国设计、法国制造,其优点在于极端的稳定性和领先的算法。浙江省宁波地震台在气氡连续观测试验中,将P2000型与SD-3A型测氡仪(下述简称P2000和SD-3A)作串     

前兆异常判定工作探讨

前兆观测数据的异常判定和落实是地震分析预报和地震科学研究的一项重要基础工作.前兆异常判定需根据观测对象的物理化学性质、观测仪器工作原理和观测数据正常变化动态背景,对观测环境、观测场地、观测设施和观测仪器等各个环节进行综合分析,排除各种干扰因素的影响.     

南海西南次海盆深海地磁观测潜标的数据分析

地磁场磁力线切割海水和电磁感应两种方式的共同作用影响着海水介质中变化地磁场的时空特征.虽然近些年的野外实践、数值模拟和理论研究都表明,海面和深海海底的变化磁场存在差异,但极少有实测数据揭示在海水介质不同深度位置地磁场的时空特征.本文主要介绍在南海西南次海盆4366 m深度处布放和回收了一个4000 m长深海地磁观测潜标的科学实验;重点分析垂直方向不同水深位置上地磁场观测记录中总强度的变化幅度及相位的时空特征.并通过建立地磁场太阳静日变化模型,将观测结果与南海周缘的三个地磁台站观测记录进行对比分析.研究结果表明,地磁场总强度在深海水体的不同深度存在着显著差别.在地磁扰动较小或平静期间,深海潜标处的日变形态与同纬度邻近台站的观测结果较为一致;而在地磁扰动期间,由于所处位置处地下电性介质的差异会对感应磁场产生不同的影响,观测到的总强度在幅度和相位变化中也出现相应的不同.本文的分析结果不仅为海水介质不同深度地磁场时空特征的研究提供了科学实验依据,也为海洋磁测中地磁日变观测站的布设提供建议.     

地震前兆数字化仪器受到强雷暴干扰研究

引言 随着科学技术的不断进步,我国的地震监测仪器设备也从模拟观测时代进入了数字观测时代。然而,自动化数字观测仪器不同于传统的手动模拟观测仪器,它对安全供电要求很高,如大的电压波动、瞬间的强雷暴干扰等都会对仪器的连续稳定工作产生较大的影响,甚至毁坏仪器。因此,在数字化观测仪器设备安装之前,一般都进行供电、通信、地线、避雷等观测环境条件的改造,以确保仪器能够正常工作,取得连续、稳定、及时、可靠的观测资料,为地震监测、预报、研究服务。但是,根据目前人类所能掌握的科技水平,不管采取何种避雷措施,在强雷暴天气出现时,难…