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1700440378 浙江
P31 应用技术 地震服务 公布年份:2017
成果简介:地球排气现象与构造活动关系的研究是现代地球动力学的重点方向之一。H<,2>、Hg在地震前往往会出现异常浓度,气体浓度表现为异常幅度大、异常时间短以及突发性升高等特点,这些特点对地震短临预测具有重要意义。地震观测中痕量气体检测技术的大量程、高灵敏度、高稳定性以及抗干扰能力问题,是地震监测需要攻克的技术难点和关键问题。国际上同类技术与设备也没有完全解决以上技术问题。该项目在国家科技支撑项目、地震行业科研专项的支持下,以痕量汞、氢气体为主要检测对象,产学研合作攻关,研发了痕量气体检测技术以及地震短临监测专用仪器,主要创新点如下:1.发明痕量气体传感器制备方法以及表面修饰处理技术,提高传感器的灵敏度,降低检出限。提出了纳米薄膜测汞传感器制备技术,发明真空复合镀膜技术,克服敏感材料易脱落难成形的难题,降低汞传感器检出限,可测量10-12数量级的痕量气体。提出不同薄膜制备工艺,结合真空复合镀膜技术和溶胶凝胶法制备氢敏感元件,提高传感器灵敏度,检出限达10-11L,比国内外现有氢传感器提高6个数量级。2.发明微弱信号采集与检测技术,设计高信噪比多级放大电路,提高检测分辨率,降低噪声,分析测量中的噪声规律和信号规律,优化数据采集方法;研发噪声自适应补偿技术,掌握变温、高湿、多风等复杂环境下信号与噪声规律,提高仪器检测稳定性和适应性。3.研制了地震专用痕量氢、汞连续在线分析仪。提出单元集成技术,发明高效气体采集装置、传感器装置、信号处理装置以及尾气处理装置,优化各部件的体积及性能,通过智能化软件协调控制各硬件,降低整机功耗,形成高稳定性、高灵敏度的痕量气体分析仪。发明气体分离装置,有效消除干扰气体对仪器检测的影响,提高仪器的抗干扰能力。4.开展地震短临监测痕量氢、汞连续在线观测方法研究工作,验证了地壳释放氢、汞异常浓度与地震之间的关系,首次监测到痕量氢地震短临异常案例,积累地震短临预测的重要资料,并在全国地震观测台站推广使用。项目发明专利6个,发表论文10篇,参与制定国内行业标准2项。项目具有自主知识产权,技术有重要创新,研发的地震短临预测痕量气体检测仪器已在30多个国家地震重点监测台站现场使用,成功监测到尼泊尔8.1级、云南、山西、新疆多起地震,已被国家地震局推荐为地下流体观测仪器。
1700450390 广西
P31 应用技术 地震服务 公布年份:2017
成果简介:任务来源:《龙滩库区流—固耦合作用过程与水库诱发地震研究》是中国地震局地震科技星火计划攻关项目(XH12035),广西壮族自治区地震局实施。技术原理及性能指标:在龙滩库区三维地质建模,岩石力学与物性参数测试,初始、边界和约束等条件确定的基础上,利用有限元方法研究库区流—固耦合作用的动力学过程,探讨库水渗透扩散过程;利用龙滩水库地震台网最新资料对库区地震进行精定位,研究水库地震时空演化与库水加卸载及渗透扩散过程的关系;通过震源波谱参数与应力场、应变场、渗流场动态演化图像的对比分析,探寻水库地震的可能前兆,对库区诱发地震进行及时跟踪预测。技术的创造性、先进性:通过该项目实施所获得的主要创新内容如下:创新了水库诱发地震问题的定量求解方法,将其物理力学模型分为2个层次:一是以孔隙介质为载体的流体渗流对岩体变形和稳定性的影响,由流—固耦合形式的岩体变形与孔隙渗流模型进行描述;二是对断层相关的水库诱发地震定量研究则将水库附加水头压力沿断层面(区)的扩散与断层库仑应力变化联系起来,解决了以往研究中难以处理库区复杂介质条件的问题。揭示了库区地震活动受控于库仑应力的动态变化过程,并主要发生在库仑应力加速升高时段的自然规律,对水库地震预测和构造地震数值预测探索具有重要的科学意义。创新应用有限元方法研究水库蓄水过程中库区弹性波场的变化规律。创新给出了震源波谱参数与应力场、应变场、渗流场动态演化图像的对比分析结果,探寻了水库地震的可能前兆。发现了龙滩水库蓄水后,深、浅部地震活动水平和地震性质存在显著的差异,并随蓄水过程发生动态变化的现象,分析了其物理力学机制。技术的成熟程度,适用范围和安全性:水库地区中小地震震源精确定位、震源机制解、震源参数等技术已相对成熟。经过多年的实践,该项目发展的基于流—固耦合理论的水库诱发地震有限元求解方法已得到较好的推广应用。该项目技术成熟程度较高,具有进一步的推广应用的前景,可为重大水库工程建设的决策提供更加充分的科学依据,从而保障水库工程和水电等重大基础设施的安全。应用情况及存在的问题:该项目研究成果已应用于2012-2017年度广西地震趋势会商及日常震情跟踪工作中,为龙滩库区震情趋势分析研判提供了科技支撑;已通过学术交流活动或其他方式,将水库地震数值模拟预测技术在全国范围内推广应用。历年获奖情况:无。成果简介:龙滩库区流—固耦合作用过程与水库诱发地震研究项目属基础研究,旨在以流—固耦合理论为指导,发展针对水库诱发地震问题的有限元求解方法;通过广西龙滩水库的重点解剖,研究水库地震时空分布演化与水库加卸载及库水渗透扩散过程的关系,探讨水库诱发地震动力学机制;利用数值模拟方法计算水库蓄水导致库区弹性波场的变化,对比分析其可能的成因及影响程度;通过震源波谱参数与应力场、应变场、渗流场动态演化图像的对比分析,探寻水库地震的可能前兆,对库区诱发地震进行及时跟踪预测。从而为做好水库地震监测预报工作、减轻水库诱发地震灾害提供科技支撑。研究成果不仅将应用于大量水库地震研究,而且可望为数值地震预报探索起到示范作用;同时,该项目成果的应用将提高对已有大量水库地震危险性评估的水平,有利于对“病危”水库的大坝采取相应的抗震加固措施,有助于更有效地减轻水库地震灾害,争取在可能的水库地震灾害的减值中取得相对增值的效益。
1700440586 浙江
P31 应用技术 地震服务 公布年份:2017
成果简介:该项目为浙江省公益技术研究社会发展项目(2011C23061),以遥感热红外亮温数据为研究对象,并收集亮温数据时段内的中国大陆MS6.0级以上地震和浙江省及其邻区ML4.5级以上地震目录,对比了多种红外亮温异常提取方法,选取较小波变换消除亮温背景场和气象突变因素,并相对功率谱法进行全时空分析,获得优势频率和幅值。得到研究区的基本背景场、年亮温均值、月亮温均值、旬亮温均值及其变化特征。将每个特征频率的亮温相对功率谱变化与两个研究区的地震三要素之间进行对比分析,研究亮温功率谱异常与地震的对应率,异常的各个特征与地震三要素的关系。另外寻找红外亮温异常与断裂带之间的关系。合同要求性能指标:得到浙江省及其邻区的亮温值及背景亮温值等数据产品。得到亮温异常特征及异常识别方法。通过亮温异常时空演化研究,获得浙江省及邻区红外亮温震兆异常指标及判据。通过断裂带高温值与背景值、稳定块体的差值分析,研究红外亮温异常空间分布与断裂分布的关系。发表国内专业期刊论1~2篇。实际达到性能指标:计算得到浙江省及其邻区亮温值,及年,月,旬亮温背景场。采用小波变换和相对功率谱对亮温异常进行识别。获得了浙江省及其邻区亮温异常特征及异常判据。研究发现部分震例红外亮温异常空间分布与断裂分布有一定关系。发表论文4篇,待发表1篇。该项目的成果提供突更广阔、更精细的信息,破突陆海限制、行政限制,为浙江省地震监测获取更多的数据,弥补台网密度不够,以及海洋区域的监测能力弱的不足,使地震前兆的监测从传统的静态定点观测模式向动态连续的大面积观测模式发展,为浙江省地震活动性研究开辟了一条新的途径,为浙江省地震预报工作探索一种新的方法。
1700260008 安徽
[P31, TP3] 应用技术 地震服务 公布年份:2016
成果简介:该项目属科技进步类的社会公益项目。制约地震监测预报工作的因素中较为突出的是监测数据(前兆数据)的格式不统一和会商形式不灵活导致“商”的困难;会商分析软件普遍存在不能在线分析计算、没有演示功能的不足,导致紧急震情后应对时间较长,不能满足社会和震后应急及决策需求。上述突出问题实际上是地震会商系统的信息化和自动化程度不够的问题。该项目针对上述问题,利用GIS平台和.NET技术框架研制出一套具有数据产品在线发布与获取、数据在线分析和信息动态处理、紧急震情应对等功能的交互式地震会商平台系统,有效提高了地震分析会商的质量和紧急震情应对的及时性,为安徽经济建设和社会发展提供地震安全保障。 该项目在以下方面进行探索和尝试: 全省前兆数据库规范标准的制定。项目组将安徽局“九五”、“十五”前兆数据、模拟数据、全省市县台数据全部入库,该类数据以前没有统一的数据库标准,项目组结合实际情况特别是分析预报工作的需求进行设计,建立了统一的前兆Oracle数据库。 在线会商系统的建立。依托GIS平台开发基于空间位置的综合分析系统,在线演示前兆数据曲线的动态演化,为科研人员提供多个台站、多个手段的数据曲线对比综合分析功能。 紧急会商的交互功能。紧急会商时空间图件的实时展示和相关信息查询,其解决方案主要是依靠GIS空间信息管理和分析技术,建立一个交互式信息平台。 前兆分析方法的集成。针对数字化前兆数据,将较新的分析处理方法引入会商系统,会商中实时对前兆数据开展分析并应用于震情判定。 主要创新点归纳如下: 在地震系统内首次实现了前兆数据的高度集成。将分散的数据库集中为一个数据库进行管理,在一个平台上统一实现了对台站数据的收集、入库、处理、监控等业务;对观测项目可以在控制台上直接取数并将数据入库;开发了观测数据的收集、数据处理、数据管理、数据监控的软件管理系统,方便工作人员操控。 实现了基于GIS技术的前兆数据的实时在线演示。解决了地震系统主要使用的会商处理软件MAPSIS和EIS2000不能在线处理数据以及不具在线演示的弊端。该系统能实时在线查询和展示各台站、多手段的数据曲线图,对查询结果能进行动态处理。会商准备时间从一天缩短到准实时。 前兆数据处理模块的设计。对前兆数据进行预处理,为解决利用数学方法绘制曲线图时耗时太大的问题,专门设计了数据处理模块,在服务器空闲时计算出符合各种数学方法需要的数据并进行存储,在会商时能快速调用,极大的节省了时间。 建立了交互式紧急会商平台。在系统内首次提出建立“交互式地震会商系统”的目标,解决了紧急震情发生后分析预报人员立即会商的需求,对于加快应急反应速度,快速发布趋势判断信息、稳定社会都具有重要意义。 全新前兆分析方法的引入。倾斜矢量法和垂直形变剖面图分析法在地震系统首次引入会商平台。
1700260010 安徽
P31 应用技术 地震服务 公布年份:2016
成果简介:地震科学研究表明,地震是地壳中发生的重要动力作用,地下流体(地下水、地下气体)作为地球物质的重要组成部分,地震的孕育和发生过程同地壳中的流体可能密切相关。因此,在地震监测预报中,地下流体的动态监测与研究已成为重要的组成部分。郯庐断裂带南段及附近地区一直是该省长期的地震重点监视区域,在这一区域也形成了丰富的地震地下流体观测网,并记录了大量动态变化的资料。资料的极大丰富为科学地分析异常变化提供了较好的样本,但哪些才是真正具有可靠的震前异常变化?常规的单样本分析方法已经不能满足需求,需要采用更多新的技术方法和更多具有物理意义的模型来提取和解释可靠的震前异常信息,才有可能根据这些震前捕捉到的异常提出中短期甚至是临震的预测意见。基于以上的考虑,项目组自2010年开始,基于郯庐断裂带附近不断优化建设的地震地下流体观测网数据,开展了一系列研究工作。 主要有:开展水温异常与地震活动性研究:提出了水温异常范围与震级之间的关系计算公式,建立水温异常范围与地震震级之间的模型,分别提出水温异常与震中、异常时间与地震的关系公式,给出了定量的研究结果;应用数值模拟方法对井孔水温下降、水位下降的同震响应机制进行计算,建立了温度场模型,并根据同震响应过程中井孔系统水温变化与热传导的关系进行机理解释。开展水位异常与地震活动性研究:2011年安庆4.8级、桐城3.6级地震前,郯庐断裂带附近马鞍山皖27井水位出现较大幅度的下降。为识别水位异常与地震活动的关系,采用数值模拟的方法在可能的抽水干扰区建立数理模型,定量模拟环境干扰对井水位的干扰程度,提取出了有效的震前水位变化信息,为后续的震情判定提供了可靠的依据。 开展水位异常前兆机理研究:基于郯庐带井水位和钻孔应力应变数据,定量研究远大震对区域构造应力场的响应;从含水层水文地质参数、固体潮效应和气压效应三个方面建立井水位与含水层应力变化反演模型,深入挖掘反映地下应力状态的信息。为井水位变化及地震前兆机理解释及未来地震预测提供更具物理意义的依据。 引入水文化学方法开展断裂带地下水、地下气体与地震活动性研究:利用地球化学指标(离子组分、化学温标、同位素等)进行郯庐带沿线地下介质深部活动信息进行监测,为郯庐断裂带未来可能的孕震区提供地壳深部流体异常变化证据。 该项目主要的研究成果与科技创新点有:一是在前兆异常与地震三要素之间建立更加具有说服力的定量关系;二是尝试从机理上解释地下流体出现异常变化的机理与地震活动之间存在的物理关系;三是从数字化观测数据中采用新的分析方法排除干扰,提取可靠异常信息;四是提炼出适合郯庐断裂带特点的震情跟踪新技术和新的前兆异常观测方法。2010年以来,该项工作连续多年获得中国地震局震情跟踪专项支持,研究成果在中国地震局年度危险区的判定以及安徽省震情趋势判定中发挥了重要作用。项目组提出的地下流体异常指标在2011年安庆4.8级地震、2014年霍山4.3级地震的短临预测中成为重要的预测依据,在2014年金寨震群、2015年阜阳地震的震后跟踪监视工作中,项目组开展了震区附近断裂的地下气体加密监测,观测成果为后续震情判定起到了关键作用。项目中的技术方法、研究成果不仅在该省的地震前兆观测及异常核实中发挥了重要作用,同时也通过全国学科会议交流应用至系统内的多个省局单位。
1700310027 河北
P31 应用技术 地震服务 公布年份:2016
成果简介:电磁学方法是国内、外公认有良好发展前景的地震监测预测方法之一。一百多年以前,人们就已注意到电磁异常变化与地震的关系,国外做了许多这方面的研究工作。中国自1966年河北邢台地震后,也逐步建成了比较完善的电磁观测系统,经过50余年的发展,已取得一些可喜的研究进展,地震电磁学已成为一种不可或缺的地震监测预测方法之一。地震前低频电磁辐射异常变化现象已被越来越多的震例所记录到,这为地震预测提供了一种可能。地震电磁辐射现象是指伴随着地震孕育过程而产生的电磁辐射源释放出的某种电磁信号,其产生的主要原因是压电、压磁及动电效应等。一些学者在零磁空间中对岩石破裂过程进行实验研究,记录到了在岩石破裂过程中确实有低频的电磁辐射产生。由于电磁辐射是直接来自震源的信息,而低频电磁波的趋肤深度大于震源深度,因此震前观测到地下低频电磁辐射源于孕震区的概率很大。此外,低频电磁波是能从震源区传到地面衰减最小的,因而它能够携带震源区发生的微破裂信息,且一般又在地震孕育后期出现,因此具有临震预测的应用前景。该研究项目基于地震电磁学理论方法,研究发生在中国大陆地区典型中强地震及全球孤立性地震,从时间、空间上总结与归纳电磁辐射异常所显示的各种波形、频谱特征及场强变化特点等,提取震前较为可靠的电磁异常信息,探索电磁辐射产生、孕育及传播机理,为后续强震预测尤其短临预测提供参考依据。该项目的研究成果,对于识别或剔除数据干扰、提取震兆异常信息、日常分析会商及异常落实跟踪等能起到重要的参考作用,已在河南省地震局、山西地震局、天津市地震局、北京市地震局、宁夏地震局、四川省地震局、安徽省地震局等监测预测部门推广应用。该项目发表论文17篇,其中SCI收录1篇、中文核心(CSCD)论文7篇、科技核心论文9篇。2015、2011年度分获河北省地震局防震减灾优秀成果二等奖。
1600220322 浙江
P31 应用技术 地震服务 公布年份:2015
成果简介:浙江省地震监测预报研究中心承担的公益技术研究社会发展项目“浙江数字地震台网体波走时层析成像研究”(计划编号: 2010C33079)。项目组系统收集了浙江省及周边大量的地震记录数据,完成浙江及邻区地震精定位及应用研究;改进了基于射线理论的区域地震体波走时层析成像技术方法及程序,给出了浙江及邻区的上地壳速度结构;研究了浙江及邻区上地壳精细结构和局部不均匀性。相关成果已发表论文4篇,其中核心期刊2篇。
1600220321 浙江
P31 应用技术 地震服务 公布年份:2015
成果简介:该项目主要研究目标:以地震应急指挥技术系统为平台,针对浙江及其周边地区有可能发生的中小地震,综合多数据源,整合主要震害调查手段,在快速评估计算的基础上结合现场人机交互调查、遥感影像分析,充分利用了现有的多种数据优势互补,得出对中小破坏性地震震害一种较为实用、高效的快速评估模式。主要研究内容包括:在PDA平台开发软件系统,通过集成高像素相机拍摄建筑破坏情况的照片,在人机界面上为照片添加烈度,位置信息。服务器接收的影像信息直接保存为数据库。最终形成影像、位置信息、烈度调查信息的震害调查数据库。震害调查系统接受到现场调查信息后在数据库基础上进行解析,并在电子地图上进行空间定位。根据已知震害调查点对附近未知点的属性进行模拟或估计,通过对这些点进行运用泰森多边形和GIS空间分析方法对离散点进行面插值分析和边界修正处理,形成适合计算离散灾情采样点的模型和算法,系统所建立的灾情收集和分析的过程是一个动态变化的过程,供指挥部救灾决策使用。采用浙江省有确切记录以来的地震等震线绘制评估模型图,得出不同烈度下影响场的长、短轴多项式关系模型,再利用近年来浙江及周边或者经济发展和自然地理条件与浙江相似的地区地震震例,综合统计进一步生成地震影响场模型,采用GDP和宏观建构筑资料为主要数据基础进行震害盲估,发挥GIS技术手段在地震灾害评估中的作用,使地震后的灾害初评估时间由原来的数小时到缩短到30分钟以内,支持政府震后应急决策。项目研究目标是对无人机高分辨影像分析处理得出中小地震震害特征,首先对其进行去噪、增强等预处理,再利用光谱、纹理等图像信息对中小震害特有的影像特制进行自动识别提取,进而得到灾区的地震烈度、等震线等信息。将遥感和计算机自动处理识别技术应用于地震损失结果评估中。这里主要是采用手段是基于纹理的震害分析。例如中小地震造成的房屋瓦片错动,掉落,可以很清晰的反映在遥感图像上,会体现一定的纹理特征变化,研究中小地震造成的房屋瓦片错动,掉落裂纹纹理情况可作为震害检测的依据之一。邻域统计特征的纹理分析方法中的各个参数必须经过具体实验才能确定特征参数的有效性。该项目通过分析研究遥感图像中震害区域纹理特征,得到适合该地域中小型地震的经验参数,从而能够有针对性地分析震害。
1600140070 云南
P33 应用技术 地震服务 公布年份:2015
成果简介:主要技术内容:项目针对中国水电行业在国内藏区和国外工程前期勘察中面临的地形地貌特殊复杂,信息资源缺乏,一些传统勘察手段使用受限等难题,对乏信息条件下基于3S与综合物探的水电工程前期勘察新模式进行了研究与探索,主要研究内容为:项目开创了以3S与综合物探集成技术为主要手段的工程前期地质勘察新模式;创新了三维地质建模方法,首次提出了DSI模糊平行相似约束的物探综合解释与建模方法,并引入立方网技术,较好地解决了基于3S与综合物探成果的物性属性和推断地质解释成果的三维综合解释与建模的难题;在非炸药震源替代炸药震源方面取得创新性成果,开创了水上地震勘探的新模式;研制开发了一套基于3S与物探集成技术的三维地质模型系统,实现了地表、地下一体化三维建模,以及工程勘察中方面物探数据、3S信息数据、测量数据、地质勘查数据、勘探检验数据等资料的集成与应用,可对物性属性和推断地质解释进行三维地质建模。授权专利情况项目研究取得了多项成果和创新,共申报专利4项。技术经济指标:(1)基于3S与物探集成技术的工程前期勘察技术已在国内外多个工程项目的勘察中得到成功应用,不仅减少重型勘探的工程费用、工资性支出,而且节约了火工材料的建库、购买和保管费用。(2)项目成果在实际工作中的应用,不仅克服了传统勘察模式过分依赖重型勘探的不足,提高了勘察效率和精度,节约了勘察成本和时间,降低了工程风险。(3)由于项目成果的推广和应用,到2014年底已经取得了直接经济效益1380万元,间接经济效益1200万元。应用推广及效益情况:研究成果在从2012年开始在昆明院承担的滇中引水工程、西藏曲孜卡水电工程、云南昭通红石岩堰塞湖治理工程、印尼Kluet 1水电工程等勘察项目中,得到了成功应用。并于2013年至2014年在四川中水成勘院工程勘察有限责任公司、中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司等单位进行了推广,经济和社会效益明显。项目成果的推广与应用,充分发挥三维、3S和信息技术的优势,提高了勘察效率精度,降低了勘察成本,降低了工程风险,克服了传统勘察模式过分依赖重型勘探的不足,符合绿色环保的发展趋势。项目研究成果为藏区和国外重型勘探不易实施的区域进行工程前期勘察提供了新的解决方案,具有良好的推广和应用前景,也对中国实施"一带一路"战略,水电工程企业的国际化发展提供了助力。
1600080127 河北
P31 应用技术 地震服务 公布年份:2015
成果简介:该项目依托2011年河北省科学技术厅资助课题“强震动记录在唐山地区抗震设防中的应用研究”,针对河北省关于强震动研究的“空区”,全面收集了河北地区(含京、津)1976年以来167个强震台站的1576条强震记录,开创性地建立了较完整的河北省强震动记录数据库,自主研发了“河北省强震地震台站管理系统”应用软件;通过对强震记录的分析处理,确定了符合唐山地区的地震动衰减关系;创新性地进行了震源机制类型与近场地震动峰值加速度(PGA)的研究,将地球物理学领域与地震工程学领域的研究有机地结合起来,促进了两学科的发展;开展了不同场地条件地震响应特征影响分析,得到了唐山地区规准反应谱最大值βmax和反应谱特征周期Tg,并且结合唐山地震的震害调查资料,提出了唐山地区进行抗震设计的意见和建议。该项目所有成果已经在唐山地区进行抗震设计时采用,同时该成果对华北地区强震动数据的应用研究也起到了示范和推动作用。
1600070032 安徽
P31 应用技术 地震服务 公布年份:2015
成果简介:地震预测预报领域内一个重大问题是探索地震事件的时序特征和发展进程,但作为地质现象之一的地震事件,要把握其时序规律,仅仅靠现有的历史记载是远远不够的。换言之,若想探究某地区同现实更为逼近的地震活动时序特征,重要的途径是向以前追溯相应的地区地震活动历史,至少要设法了解全新世(1万年)以来的地震活动、韵律、事件间隔和事件强度。该研究就是基于上述考虑,在以下4个方面进行了尝试与探索:通过对汶川等大震现场考察和实验室制作微观薄片观察,探讨和厘定地震事件的宏观和微观识别标志,研究和归纳断裂的活动习性,为史前地震事件开展奠定了理论基础。通过与安徽省文物考古研究所通力合作,促成主管部门联合发文,地震和考古部门共同编撰发布工作指南手册,赴大型遗址和古墓发掘现场考察。先后在安徽省霍山戴家院西周遗址、固镇垓下大汶口遗址等地新石器时期以来的文化层中确认史前地震遗迹并进行综合研究;取得重要的科学发现,为地震和考古学科相关研究提供重要依据。对该地和周边重大工程建设开挖场地进行了现场调研编录,共计考察了数以百计的开挖基坑,重点收集区内晚第四纪沉积中的变形痕迹,探讨晚第四纪以来区域构造变形状况。对郯庐断裂带苏皖交界部位的赤山段和重岗山段进行多道探槽发掘,揭示并系统研究了郯庐断裂带苏皖段晚第四纪以来多期史前地震遗迹。项目主要创新点和科学发现归纳如下:通过对1668年郯城-莒县8级地震和2008年汶川8.0级地震等现场考察,采集断层物质进行微观研究,归纳总结地震发生时断层的宏、微观变化特征,为科学识别史前地震遗迹提供详实的基础资料。开创史前地震研究新形式,与考古部门合作共同研究考古现场尤其是文化层中存在的变形、喷水冒砂,砂线砂脉,土层层错动等史前地震遗迹现象。在安徽、陕西、山西等地,陆续发现了不同时代文化层中自然变形现象,其中有些可以确认为史前地震遗迹。在郯庐断裂带关键部位,开挖了多道大型地质探槽,通过宏观和微观构造特征分析,发现在郯庐带重岗山-赤山段晚第四纪以来曾发生多期次史前地震的遗迹,并以此为基础,着力探讨一些重要的活动断裂新活动习性和地震韵律特性。系统调查编录了数百个大型开挖基坑,发现合肥市等地晚第四纪以来沉积层中普遍发育构造节理等变形遗迹,且揭示节理与活动断层之间具成因联系。通过上述各方面综合研究,项目组多次就相关内容在国内外学术会议上交流,取得了一批新的认识和成果,丰富了相应地区史前地震事件认识,摸索和总结了有效的史前地震事件识别和研究方法。成果正在工程场地地震安全性评价和地震中长期预测方面得到应用,取得显著的经济效益和社会效益,在地震界和考古界有着广阔的推广应用前景。作为课题成果影响的一方面重要体现,安徽固镇垓下遗址和陕西蓝田新街遗址分别由于史前地震遗迹的发现作为重要进展之一,而分别被评选为2009年度“全国十大考古新发现”(名列第3)和2010年度“陕西省六大考古重要发现”(名列第1)。
1600090121 湖北
P31 应用技术 地震服务 公布年份:2015
成果简介:项目所属科学技术领域:公共安全、核科学技术、地球科学、自动控制技术。项目主要内容:核电站地震监测预警系统是一种应用于特殊环境下的地震监测系统,其用途就是监测随时可能发生的波及核电厂区的地震活动,主要用于监测核电厂区地震动信号,经分析判断后给出预警和报警信息,以确保核电站运行安全。通过“引进、消化、吸收、创新”等途径,首次建立核电站地震监测预警系统,可实时监测核电站厂区范围内的地震动信号;首次将CAV(累积绝对速度)算法应用于核电站地震数据处理可30秒内提供详细分析与处理报告,为核电站继续运行或立即停堆的提供参考数据;首次实现核电站地震监测预警系统在线检测。成功研制出具有自主知识产权的系统样机。该系统是国内首套通过了辐照、电磁兼容以及抗震等三大试验的核电站地震监测预警系统,具有完全自主知识产权,全面满足美国、欧盟以及中国核电地震监测预警系统相关标准和规范的要求。经专家评审见证,表明该系统可全面替代进口设备,达到了国际先进水平,填补了国内空白。共取得6项专利(其中发明专利2项),发表论文20多篇(其中EI收录5篇,核心期刊15篇)。该系统已在国内秦山、大亚湾、红沿河等20余座核电站广泛应用,市场占有率达90%以上。经近10年的应用证明,该系统性能可靠、使用方便、市场竞争力强、成果转化率高。产值达1.5亿元,由此带来间接经济效益数十亿元。为全面实现核电设备国产化做出了重大贡献。
1600090206 湖北
P31 应用技术 地震服务 公布年份:2015
成果简介:地震的孕震过程是地震发生的前提和基础。因此,研究孕震过程对认识地震机理、圈定地震危险区及评估地震危险性具有重要意义。现代大地测量技术的发展使课题组探测孕震过程的能力得到前所未有的提升,极大地促进了地震孕震过程和机理的研究。该项目面向地震科学的前沿课题和国家防震减灾的重大需求,立足大地测量学和地震学等学科的交叉融合,从地震的孕震结构、应力传输、地震形变和地震破裂区与余震及强震危险区的关系等方面,系统开展了地震孕震过程和机理的研究,取得丰硕成果。主要科学发现包括:1.发现了日本九州岛一个强噪声干扰源,提出了消除该干扰的方法;给出了中国大陆分辨率最高的地壳、上地幔速度模型,揭示了主要地震活动区的深部孕震环境;构建了复杂地壳、岩石圈分层结构模型,揭示了地震应力传输对余震分布、断层应力积累及其地震活动性的作用;建立了新的地震概率模型;阐释了地震孕震的深部地幔动力作用;提出了利用大地测量资料研究地壳运动场的模拟方法和分离震后形变场的新方法,揭示了大地震震后形变机理及孕震周期过程的复杂性;发展了综合大地测量和地震资料联合反演震源参数和破裂模型的新方法,揭示了地震破裂和余震分布的关系。该项目在国际国内产生了重要影响,共发表论文50余篇,其中20篇核心论著总被他引372次(SCI他引219次),8篇代表性论著被他引244次(SCI他引154次)。该项目成果在国家抗震救灾工作中发挥了重要作用,多篇研究报告被中国地震局震情会商采用,并得到党和国家领导人批示。该项目发展的震源反演等方法在国家地震局系统推广和使用,取得了显著的社会效益。该项目推动了地震孕震机理的研究和大地测量学与地震学的交叉融合,培养了一支地震大地测量学科的人才队伍。郑勇获湖北省杰出青年基金和国家基金委优秀青年基金,培养的研究生获中国科学院优秀博士学位论文奖1项、中国科学院院长优秀奖3项。
1600070140 安徽
P31 应用技术 [工程和技术研究与试验发展, 地震服务] 公布年份:2015
成果简介:该项目属于科技进步类的社会公益项目。在近些年国家及安徽省科技支撑下,项目组利用新建设的安徽地震监测实验平台(蒙城地球物理国家野外科学观测研究站、大别山地震监测预报试验场、郯庐带中南段重点研究室),突破了以往经验预报的概率局限,提出了逼近式地震预测理论:以捕捉地震短临前兆信号为目标,建立区域三维地球物理模型,深入认知地球介质深部构造环境,有效监测短时期孕震区域介质变化特征,建立地震前兆异常指标库,最终进行地震三要素逼近式的短临预测实践。主要技术内容及成果有:建立了安徽地区地下介质模型。利用P、S波走时反演获得安徽地区三维地下速度结构成像;利用地震背景噪声方法研究了郯庐带安徽段及附近地区的速度结构特征;研究了安庆4.8级地震震源区三维速度结构及发震构造。孕震区域介质变化特征指标研究。计算了“霍山震情窗”地区和郯庐带安徽段中小地震的震源机制解,采用应力张量平均法反演安徽地区平均应力场;基于S波分裂技术研究了安徽不同地区各向异性特征;在国内首次引用了比较科学的计算重复地震尾波Qc值的滑动窗口谱振幅比方法,研究霍山窗内尾波Qc变化预测序列发展情况;首次在郯庐断裂带安徽段分段开展加卸载响应比变化特征分析,为中短期震情预测提供可靠依据;首次在安徽地震系统引入GPS地壳形变学和精密单点定位理论为基础的GPS测震学研究方法,开展了对安徽省地壳运动变化动态的研究工作。地震前兆短临信号提取新技术应用。将数字信号处理技术首次应用于震前电磁异常信号提取-基于Wigner-Ville分布(PWVD)首先实现了地球介质的地磁时频分析,探讨了背景场主要频率成分的的来源机理,并发现汶川8.0级地震前成都台曾出现高值异常信号。这一研究工作为寻找震前地磁场变化提供了新的异常提取方法。地震短临预测实践成果。在近几年的震情跟踪及短临预测工作实践中,逼近式预测理论明确指出要建立地震前兆异常指标库,尽量捕捉地震短临前兆信号。在研究方法上突破以往经验预报的框架,不断向更具科学性的物理预测逼近。在全国地震系统率先引入重复地震尾波衰减参数、地磁信号PWVD分析预测等方法作为地震序列异常指标,并根据安徽构造特征开展震情窗预测研究、GPS地形变监测等工作,提出了多项监测孕震区域介质变化特征的短期预测指标,建立了安徽省前兆异常数据库和异常指标库。自2010年以来华东地区4级以上地震的预测中均进行了大胆实践,其中2011年安庆4.8级、2013年黄海5.1级、2014年霍山4.3级地震前,及时填报了短临预测意见,在时间、地点、震级三个要素上逐一逼近,取得了明显的效果。特别该省霍山地震的预测实践中,时间、地点、震级均预测准确,突破了该区以往地震经验预测的定性估计。经过近几年的实践工作,逼近式地震预测理论为指导年度地震危险区评价特别是地震短临跟踪工作提供了实质性帮助。应用推广:逼近式预测理论的研究成果在安徽地区的年度地震重点危险区评价和近几年地震短临预测中得到了有效检验,为政府开展应急及震后决策、减灾提供了有效帮助。在中国地震局系统多个省局的地震监测预测工作中推广使用。
1600100269 江苏
[P31, TP3] 应用技术 [地震服务, 公共软件服务] 公布年份:2015
成果简介:2007年12月,江苏地震应急指挥系统建成并投入使用。该系统由国家发改委和江苏省人民政府共同投资1400余万元建设,系统采用多项关键技术。系统已正常运行7年多,其间经过了多次的数据升级和技术改造,并在多次地震事件应急处置及系统内外应急演练中发挥重要作用。该系统构建了国内第一套以大比例尺“天地图”数据(精度达1:5000)为基础的灾害应急基础数据库,包含数十类现势性很高的应急相关数据;基于江苏地震地质构造特征和以往震害调查资料、参考中国东部其他地区地震的现场调查数据,建立了适合江苏省实际的灾害损失模型,研制了一套地震灾害损失评估软件系统,软件利用数据库数据和地震四要素能快速确定地震影响范围及灾害损失情况,并结合实际灾害信息及时做出修正;建成了一个集成卫星、3G/4G、WiMax、短波、超短波等通信手段、功能完备、快速高效的地震现场应急通信保障平台,能实现地震现场与后方指挥部之间多路、高带宽通信联系;实现了基于B/C/S混合架构、消息中间件的服务总线和业务应用的松耦合插件式结构的大型软件集成体系。系统已延伸至省内十三地市,形成了一整套以江苏省政府实施抗震救灾指挥为目的,集灾情采集、震害评估、辅助决策和指挥调度的多功能地震应急指挥平台。该系统在2012年该省高邮宝应4.9级地震应急处置工作中发挥重要作用,利用自行研发的地震灾害损失评估软件,提供了较为准确的震害评估数据和各类专题图件,并提交给当晚赶往高邮震区的何权副省长,江苏省地震局的应急处置工作得到了罗志军、王燕文和何权等省领导的表扬,这与该系统的出色表现密不可分。2008年汶川8.0级地震,该系统提供的地震现场应急通信装备承担了江苏省地震灾害紧急救援队应急通信任务,为该省抗震救灾队伍所作的贡献提供了坚强后盾,江苏省地震灾害紧急救援队及该项目完成人也因此获得了省委、省政府给予的表彰。该系统平时除进行正常演练外,还多次参加了外系统各类应急演练保障工作。2013年9月,该系统保障了由江苏省测绘地理信息局组织的省内最大规模测绘地理信息应急保障演练,经过技术挖掘,系统第一次成功利用Ku波段卫星信道传输了大数据量遥感影像资料,这在遥感测绘及地震应急工作中都是首创,得到了系统外专家的充分肯定。自2012年来,该系统经常指导和参加由徐州市政府、宿迁市政府组织的多次防震减灾应急演练,连续两次参加江苏省军区组织的应急通信演练,均取得了非常明显的社会效果。由于集多种先进的应急救援理念和技术手段于一身,该系统成为国内外应急同行考察和学习的对象。江苏省应急平台综合应用系统充分吸收了该系统先进经验,日本国际协力机构(JICA)在开展的“中日合作地震紧急救援能力强化计划项目”中充分吸收和借鉴了该系统成果,充实、丰富和提高了中日合作项目的研究内容和研究水平。
1600070286 安徽
P31 应用技术 [工程和技术研究与试验发展, 地震服务] 公布年份:2015
成果简介:地震是因地球内部缓慢积累的能量突然释放引起的地球表层的振动。地震就象刮风、下雨、闪电、山崩、火山爆发一样,是地球上经常发生的一种自然现象。强烈的地面振动,即强烈地震,会直接和间接造成破坏,成为灾害。中国地震活动频度高、强度大、震源浅,分布广,是一个震灾严重的国家。1900年以来,中国死于地震的人数达55万之多,占全球地震死亡人数的53%;1949年以来,中国大陆遭受到200多次6级以上地震袭击,造成27万余人丧生,占全国各类灾害死亡人数的54%,地震成灾面积达30多万平方公里,房屋倒塌达数百万间。地震及其他自然灾害的严重性构成中国的基本国情之一。然而全球没有任何一个国家能够准确的预报地震,中国的地震监测水平虽已处于世界领先水平,但是离准确预报还有很长距离。地震虽然无法抗拒,但只要公众能够正确的掌握应对地震灾害的知识和自救技能,对于挽救生命和保护财产安全仍具有积极意义。通过该项目产品,可使人们全面了解地震的有关知识,学习地震灾害发生时的应急避震和自救技能、掌握地震发生时正确的自救措施,将地震带来的损失降到最低。该项目自主研发了先进的“伺服电动缸式防震演习模拟器”,与传统的液压传动式或气动式地震模拟器相比,定位更加精确,动力传输更加稳定,且运行平稳,噪音小,维修也更为便捷。该项目属于机械电子、计算机应用技术和虚拟现实技术的集成应用领域,主要运用了“虚拟现实技术”、“运动仿真技术”、“机电控制技术”、“传感技术”、“嵌入式技术”等多领域技术,具有模拟“中强震地震”功能、模拟“地震状态下房屋墙体开裂、塌落”功能、“对参训人员的多媒体影像培训、防震自救训练和总结评估”功能,可运用于人们防震减灾科普知识传授和避震技能训练,该项目自2011年6月立项,截止2013年2月,该项目已经顺利研发成功并投入批量生产和销售,该项目已获得发明专利1项,获得实用新型专利3项,获得软件著作权2项。
1500151105 北京
P31 应用技术 地震服务 公布年份:2014
成果简介:在系统收集、整理中国大陆水库诱发地震及相关基础资料,并在典型库区开展地球物理场观测(地壳变形及地下介质电性结构)的基础,开展水库诱发地震时空演化与水库加卸载及库水渗透过程关系的研究;分析库区先存构造及水文地质环境对水库诱发地震发生部位、破裂类型及破裂规模的影响和约束;探讨典型水库库区波速结构和介质参数的时空变化,及其与水库地震之间的关系;研究水库重点研究区地球物理场(地壳变形及地下介质电性结构)动态变化图像及其与水库加卸载和渗透过程的关系;研究水库诱发地震与区域地震活动起伏之间的相关关系及响应条件.在此基础上探索水库地震震兆特征,初步提出1-2项物理含义明确的水库地震预测方法及判据.
1500320401 四川
P31 应用技术 地震服务 公布年份:2014
成果简介:该发明提供一种分布式地震预警信息处理方法及系统,该方法包括以下步骤:(1)各地的地震监测仪器采集地震动波形,并发送给当地的地震预警关键信息产生仪;(2)地震预警关键信息产生仪对接收到的数据进行处理生成地震预警关键信息,并将地震预警关键信息发送给预警中心服务器进行汇总;(3)预警中心服务器根据地震预警关键信息计算出地震基本参数,然后将用户根据地震基本参数得出并输入预警中心服务器的预警信息发送给预警信息接收与处置设备,完成地震预警信息处理。由于各台站的预警关键信息是在台站处进行计算并传到预警中心的,具有可以大大减少实时数据流的传输,节约通讯成本,且传输数据量的减少可提高数据的时效性的突出优点。
1500321960 四川
P31 应用技术 地震服务 公布年份:2014
成果简介:公开一种相对震级类比反演方法,包括以下步骤:(a)对射孔资料进行去噪处理;(b)通过使用四维聚焦定位方法对地面微震资料和经过去噪处理的射孔资料进行聚焦计算,获取射孔资料的聚焦能量值和地面微震资料的聚焦能量值;(c)根据能量与振幅的关系求取射孔资料的有效波的平均振幅值和地面微震资料的有效波的平均振幅值;(d)基于射孔资料震级和射孔资料的有效波的平均振幅值计算震级修正参数;(E)基于震级修正参数和地面微震资料的有效波的平均振幅值计算地面微震资料震级。
1500321963 四川
P31 应用技术 地震服务 公布年份:2014
成果简介:一种波包叠加微地震地面定位方法包括:(a)将模型分为多个网格,给出迭代次数和外包络叠加值的阈值;(b)选择检波器,计算指定的网格中的微地震事件到达各指定检波器的时间,进行时差校正;(c)对检波器的校正后信号求取均方根振幅,求外包络,将外包络相加得到外包络叠加道;(d)改变网格,计算新指定的网格中的检波器外包络叠加道,遍历所有网格,得到外包络叠加道集(E)在外包络叠加道集上拾取微地震事件,确定微地震位置;(F)计算拾取微地震事件的信噪比(G)重复步骤(b)至(F),直到满足迭代次数,得到多个微地震事件位置,统计每个位置出现次数占总次数的百分比;(H)将超出阈值的微地震事件确定为微地震有效事件。
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