线缆式海底地震观测技术——以浯屿岛海底地震观测台为例

地球科学研究的新型观测平台——线缆式海底地震观测台(网),是一种基于海底光电复合缆的光电传输技术,将传统的陆地地震观测台站向海区延伸、弥补海区地震观测台站的不足,实现实时、长期连续观测地球内部过程的新技术,目前已成为海洋科学的创新性研究平台,相关的技术方法也有了突飞猛进的进步.2018年,我国研发建设的“福建近海海底地震观测台”,在前人探索研究的基础上,突破了线缆式海底地震观测台(网)关键技术,实现数据实时传输功能,具备进入地震行业网的能力.经过超过三个月的试运行检验,证实了系统的稳定性和可靠性.本文详细介绍了福建浯屿岛海底地震台(网)研发的关键技术与建设流程、关键技术环节相关规范和检测结果.地震采集数据结果表明,浯屿岛海底地震观测台实现了数据实时流服务,并可接入中国地震局JOPENS系统,数据实时传输正常,并自动存储实时波形数据;试运行期间以实际99%以上的高运行率,达到了国家测震台网管理规定的优秀标准.研发结果可为我国今后的海底地震观测台(网)建设提供重要参考指标与经验借鉴.

海底强地震动观测及其特征的研究进展

综述了美国和日本海底强震观测系统,介绍了美国南加州近海海域海底地震观测系统(SEMS)和日本相模湾近海海域的实时海底地震海啸监测系统(ETMC)的发展历程和海底强震记录数据库,总结了海底地震动特性及其与陆地地震动特性的差异、近海地震动衰减关系、海水对地震动的影响和海底强震数据在海洋工程抗震问题上的应用等几个方面的研究成果;阐述了我国海底地震动特性的研究现状并对未来的发展趋势作了展望;最后对国、内外海底地震动特性的研究成果进行了讨论。

国际海洋地震观测最新进展和我国海洋地震观测发展探讨

海洋地震观测是全球地震观测的一个重要组成部分。论述了国际海洋地震观测的最新进展及我国海洋地震观测的发展情况:目前全球海洋地震观测已进入深海海底长期定点实时观测阶段,美国、加拿大、日本和我国台湾地区的几个环太平洋大型海底科学观测项目正在安装调试,日本还启动了海底发震带的钻探及钻孔观测以研究海底动力学过程。我国也断续开展了一些海洋地震观测试验,但目前长期海洋地震观测基本处于空白。认为,海洋地震观测技术门槛高,系统性强,但近年来在美日等国已趋于成熟,正在推广实用,未来防震减灾应用广泛,需要关注。

海南省南海地震监测和海啸预警服务

2004年底发生在印度洋的地震海啸造成的巨大灾难引起了人们广泛的关注。根据海南岛有仪器记录到地震海啸的事实,从构造角度讨论了海南岛未来遭受地震海啸袭击的可能性,强调了建立海南省南海地震监测和海啸预警系统的必要性和重要性,并提出了预警系统建设的初步设想。

南海海底天然地震台阵观测实验及其数据质量分析

长期的海底天然地震观测由于技术上的困难而极富挑战性. 为了在这一领域积累经验，同时揭示南海中央海盆残留洋脊下的岩石圈结构，在南海深海区进行了一次较大规模的被动源海底地震仪（OBS）台阵观测实验. 本文简述了此次实验的仪器、OBS的布放和回收状况，着重从多个角度分析了所收集的海底地震记录的数据质量. 地震波形分析表明回收的OBS记录质量良好，来自远震、区域性地震和马尼拉俯冲带内的小震的主要震相都清晰可辨. 海底背景噪音频谱分析显示OBS记录的噪音水平要高于全球平均噪音模型，且水平和垂直分量的数据质量存在差异，反映了洋流对于OBS各分量的不同影响及各分量与海底的耦合状况；在5-10 s周期范围内，多个OBS台站存在着一个噪音低值区，且水平分量和垂直分量在此频段噪音水平很接近. 这一特征与开放大洋的噪音特征不同，说明南海这一边缘海的双频微噪音（double frequency microseism，DFM）的能量来源并不是远源. 还利用瑞雷面波的偏振方向规律确定了OBS台站水平分量的方位，并对典型地震的瑞雷面波进行了频散分析. 此外，还总结了这一实验对于在南海进行长期的海底天然地震观测的经验和教训.

海底流动地震观测台阵

1科学背景 海洋资源特别是海洋油气等矿产资源的勘探和开发与国民经济发展关系重大。被动大陆边缘盆地的陆坡区及深海平原区发现了许多大型油气田,水深从300m到3 000m。深水区的坳陷中沉积巨厚,采用常规的反射地震方法所采集的资料中,中深层地震信号微弱,干扰严重,

海底观测网的研究进展与发展趋势

海底观测网是人类观测海洋的新型平台,可实现海洋由海底到海面的全天候、原位、长期、连续、实时、高分辨率和高精度观测,对海洋科学发展起到重要的支撑作用。美国、加拿大、日本以及欧洲各国凭借在海洋领域的先发优势,纷纷投入巨资构建海底观测网并成功运行。在现代传感器、水下机器人、海底光纤电缆、物联网、大数据等新型技术的推动下,海底观测网呈现综合性立体观测、数据深度发掘、多种观测计划综合交叉融合的发展趋势。