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[直属]大武地震台简介

发布时间:2018-10-09 10:56:33 来源:青海省地震局 访问次数:7871 字号:[ ] 视力保护色:

一、台站概况

大武地震台是青海省地震局所属的一个专业地震台,也是青海省地震局“十五”期间新建的一个国家地震台。大武台始建于1976年,曾经有测震、地磁、地电、电磁波、断层气氡等多个手段,除担负着日常的地震观测、地震参数测定和大地震速报任务外,还承担为地震科学研究积累观测资料的重任及负责监测果洛州区域及库玛断裂带东段,昆仑山口——达日地震断裂带的任务。台站现有职工5人。

大武台位于甘青川交界地段果洛藏族自治州玛沁县大武镇属青南地区,地处巴颜喀拉山和阿尼玛卿山之间。地域辽阔,山势雄伟。地形自西北向东南倾斜,西北海拔高,多丘陵,地势平缓;东南海拔低,多高山,坡陡谷深。全州平均海拔4000m以上,地势高,气温低,光辐射强,日温差大,具有典型的高原大陆性气候特征,属青南高原气候寒冷区。台站位于库玛断裂带东段北侧。库玛断裂带是青藏高原内部一条重要的活动断裂带,也是大陆内部一条著名的左旋走滑深大断裂带,它构成了二级构造单元。青藏断块与甘青断块的分界。断裂规模宏伟,绵延千余公里。该断裂具有发育历史悠久、长期剧烈活动和现代活动强烈的特点,历史上曾发生过数次7~8级强震,仅1900年以来发生7级以上强震5次,最大震级地震为2001年11月昆仑山口西8.1级地震。地理坐标:东经100°34′00″,北纬34°28′00″,海拔高度3736米,该台距大武镇中心1公里,交通方便,供电、通讯畅通。台址基岩为紫色复成分砾岩夹含砾粗砂岩、砂岩及泥质岩,少量有灰绿色细砂岩、泥岩,为白垩系陆相盆地沉积的碎屑岩沉积建造,剖面厚度约2000m,该地层分别不整合于下二迭统或三迭系之上。测点处上覆坡积物,厚度不均,依地势差别较大。该套碎屑岩建造中,仅在断裂处有少量脉岩外,大武台已升级未见有侵入岩的分布。

为了加强青南地区的地震监测能力,监视库玛断裂带的地震活动,青海省地震队于1975年开始筹建大武地震台。1976年起由毕剑昆等开始进行大武台台址勘选、架设仪器,1978年正式投入运行。1985年至1986年,青海省地震局对大武台的生活、办公设施进行了改、扩建,建筑面积达到622.3㎡,建设投资26万元。建台初期,大武台只有测震一种观测手段,拥有573熏烟式短周期地震仪、工程强震观测仪,1978~1980年间,大武台曾试运行过DD-1仪,但因供电问题而最终停测。1994年大武地震台曾增上气氡观测,后因环境原因停测。1997年,青海省地震局对大武地震台测震仪器进行了改造,由改进后的DD-1仪代替了573仪,并增加了1套DK-1中长周期地震仪。2002年,随着"十五"项目的实施进行,大武地震台被列入了数字化改造计划。大武台已升级为国家级台站,同时又新增加了深层水温、地磁场、地电场、气象三要素等前兆测项,已成为青海省数字化地震监测台网的重要组成部分。

台站现占地面积38717.4 m2,建筑面积约650㎡,建有1栋台站办公室(兼观测室)、2栋职工宿舍共3栋平房。台站信息节点及台站中心监控室,面积40m2,为大武地震台数据汇集与处理中心。

大武地震台技术系统设计主要依据台站勘选结果、总体工程目标及各项技术规范,将台站内所有观测仪器通过网络化连接方式集成至台站网络平台,整体上形成一个统一的地震观测技术系统,实行统一监控、数据汇集与处理。依托台站信息网络平台,基于现代网络通讯技术,响应青海省地震观测网络的整体接入。主要体现在:

(1)基于地震台站信息节点技术平台,实现台站监控中心与观测设备(包括远程设备)间的网络化连接,利用观测仪器具有的TCP/IP网络通信功能,完成对前兆、测震、强震动等观测系统的集中监控管理、数据发送、信息网络服务,进而开展台站现代化地震预报、科研等工作。

(2)通信方式基于现有通信技术,并根据现场通信条件采用合适的通信连接方式。

在台站中心监控室建设地震台站信息节点。作为台站观测系统的监控中心,应完成台站(包括远程测点)各测项的数据采集、系统监控、数据处理、数据分析等功能。因此在该台站中心监控室建立10/100M局域网。局域网采用标准5类双绞线,各网络服务器、工作微机采用10/100M网卡,使其运行速率尽可能达到100M。

大武山洞测点因测项单一,无须建立测点局域网,可直接用光纤接入台站中心局域网。

大武地下流体测点因有3套流体观测仪器,因此需建立自己单独的局域网,同样采用标准5类双绞线建立10/100M自适应局域网,采用光纤通信方式经过路由器与台站中心信息节点连接,整体构成台站远程局域网。

台站利用观测设备的以太网接口,采用光纤直接接入台站中心局域网。依托地震信息服务网络,国家测震台网中心、本省测震台网部可共享国家测震台的实时观测数据。国家数字强震动观测设备可通过设备的以太网接口,采用双绞线直接接入台站中心局域网。前兆观测设备均具有以太网接入功能,故可直接采用标准5类双绞线通过RJ45以太网接口接入至所在测点的局域网。

台站中心监控室作为大武地震台地震信息节点须对大武各测点地震观测系统实时或准实时的集中监控和网络管理。主要功能包括:

网络连接:台站中心监控室须对各测点观测系统采用不同信道完整接入,同时须与省防震减灾中心网络连接。

数据汇集:具有依据数据类命令输出指定日期的数据、当天指定时间段的数据、仪器当前采集的数据、指定通道实时连续采样的数据、事件数据等功能。

设备工作参数管理:IP地址、口令、密码等网络工作参数,台站代码、测项代码、仪器号等基本信息,采样率、采样通道、格值等采集参数,事件触发模式、阀值、事件长度、事件采样率等事件工作参数。

设备控制:仪器标定启动与关闭、零点调整启动与关闭、仪器复位控制、校时、功能控制开关接通与断开、工作软件的更新升级等。

运行监视:仪器基本信息查询、所有工作参数查询、各种控制动作结果调集显示、仪器工作日志全部或部分内容调集显示、观测波形实时显示、事件触发状况查询等。

运行报警:供电异常、非法访问、错误监控或命令、自复位、事件触发、自诊断故障、工作状态溢出等。

数据处理:观测数据的异常数据标注、平滑、插值、标定等常规处理,依据各学科要求专业技术处理,依据学科要求产出观测报告等数据产品;

数据管理:统一数据库平台数据管理、一年数据在线并备份、响应远程数据查询访问。

网络管理:内部网络运行监视与管理、远程访问管理、必要的网络安全防护等。

供电与避雷功能:中心监控室须采取相应的避雷技术措施,包括直击雷、感应雷等防护。供电须采用不间断模式,后备切换无跳跃,同时保证一定的后备时间。

另外,监控中心须具备地震观测、分析研究等日常工作能力。

通信连接:采用光纤通信方式将山洞测点和地下流体测点直接接入台站中心局域网,采用宽带DDN(大于64K)与省防震减灾中心主干网连接。另外,采用PSTN与果洛州地震信息节点连接,并且将果洛州地震信息节点与省中心连接的DDN专线作为大武地震台与省中心连接的备援信道。

网络管理:通过台站服务器,完成台站网络的综合管理。

数据管理:通过台站服务器完成数据存储与管理功能,包括所有观测数据的汇集、存储、数据库管理和在线服务。

网络管理可使用数据管理服务器资源,作为网络运行管理后台。

运行监控:通过台站服务器完成对各个观测系统的运行监控功能,并采用GPS授时接收机完成精确时间服务,同时对前兆观测仪器进行授时。

数据处理:前兆、测震、强震动的数据处理工作分别由独立的三台工作微机承担。考虑到前兆观测项目较多,而且根据观测规范要求须每天及时做数据处理工作,而测震、强震动观测则主要处理地震事件,故三台工作微机在实际运行时并不严格区分,根据实际数据处理需要协同工作。

综合处理:台站的数据备份、观测报表产出、数据综合分析等日常观测工作由综合处理微机承担。同时也可协同完成数据处理微所承担的处理工作。

局域网构成:网络服务器、数据服务器和工作微机均采用标准5类双绞线通过RJ45以太网接口接入至局域网。为了提高各单元数据处理交换速度,以太网采用10/100M自适应速率,但服务器和微机等均采用100M网卡,使实际运行速率为100M。

台站中心监控室功能上分为网络机房和监控处理室两部分,中间以玻璃墙分隔,以保证密封隔音。网络机房主要布设机柜及UPS供电设备,并安装配电盘和配线箱,监控处理室布设日常监控处理设备。

供电系统采用集中供电方式,模式为市电+UPS+发电机。台站交流供电为市电,专用供电线路,电源线引入交流配电室。中心监控室的供电使用独立配供线,设计在配电室安装交流配电箱,包括电度表(10~30A)、漏电保护器及一级电源避雷设备。经一级电源避雷后,送入中心监控室。

使用汽油发电机作为交流备援,发电机使用4KVA汽油机,手动切换,输出直接接入交流配电箱。

交流供电由交流配电室用电缆引入中心监控室,在进线侧墙安装配电盘,配装漏电保护器及二级电源避雷设备。配电盘上应有4个以上电源插座。经UPS净化后直接供监控室仪器设备,UPS使用3KVA(8H)在线式。

避雷系统采用在台站院内土层安装避雷接地网,地埋深度大于1.5米,采用长效降阻技术。避雷接地网接地电阻≤4Ω,使仪器接地极、避雷器接地极有良好的接地回路以释放雷电感应电流。

监控室做网格地线,与接地网等电位连接。设备采用装箱式,所有设备的外壳、机箱、机架良好接地,使仪器设备周围形成良好的屏蔽网。进入监控室的电话线路、天线、馈线均串接相应的避雷器。利用台站原电台天线铁架,可靠接地,架设避雷针,实现台站中心监控室对直击雷的防护。接地电缆采用≥8mm2多股铜线。

台站配备ZD9A-2B地电观测仪,地电场观测对象是大地电场,每分钟一次采样连续观测,通过以太网接口响应网络数据汇集和监控命令。地电场仪由测量电极、外线路和主机3部分构成,测量电极呈L型地埋布设,电极中心点距测点网络仪器室60米,外线路使用架空线路。主机置于台站中心监控室内,便于统一供电、避雷和网络连接。主机设备采用双绞线通过以太网接口直接接入到台站中心局域网。

GSM90-F1Overhouse磁力仪、GM4-XL8磁力仪、GM4-XLb磁力仪观测对象是地磁场,每秒钟一次采样连续观测通过以太网接口响应网络数据汇集和监控命令。在大武台院内土层上建地磁观测井,由地磁探头,数采,主机三部分构成。主机置于地磁井内,数采置于山洞内,便于统一供电、避雷和网络连接。主机设备采用双绞线通过以太网接口直接接入到台站中心局域网。

强震动观测仪用于记录土层地震动加速度。根据强震动技术要求,在大武台院内土层上建强震动仪器室,将强震动仪置于房内基墩上,采用双绞线通过以太网接口接入到台站中心局域网。强震动仪由监控室UPS统一供电,设备避雷接入台站中心避雷系统。

大武山洞测点设计建设国家数字测震台。测震仪主要由拾震器、数据采集器等组成。拾震器基墩以及相对重力仪分别位于新建山洞内的两个砼室中,数据采集器放置在山洞口的机柜中。数采通过其以太网口采用光纤接入到台站中心监控室局域网。国家测震台网中心和省区域台网中心通过地震信息服务网共享实时数据。

大武台还有地下流体深层水温观测项目及气象三要素。设计建立测点局域网,将新建测项设备直接接入,进而通过光纤设备接入大武台站中心监控室,接受台站及其远程的监控与数据汇集等访问。


(于2021年6月份进行内容更新——持续更新)


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