新形势下地震台站观测环境和设施保护浅析
2019-04-01刘海刚程树岐王帅合杜德凯
刘海刚,程树岐,王帅合,王 玲,杜德凯
(1.沂水地震台,山东 沂水 276400;2.苍山地震台,山东 苍山 277700;3.临沂市地震局,山东 临沂 276000;4.郯城马陵山地震台,山东 郯城 276100)
0 引言
党的十八大以来,在以习近平同志为核心的党中央坚强领导下,中国防震减灾工作取得显著成效,最大限度保障了人民群众生命财产安全。面对防震减灾新形势新任务新挑战,全体地震工作者要以习近平新时代中国特色社会主义思想为指引,全面贯彻落实习近平总书记关于防灾减灾救灾的重要思想。
随着我国经济的发展,尤其是十八大以来,我国经济发展进入新常态,城镇化建设加快,在新形势,地震台站的观测环境和监测设施正在遭受着前所未有的严峻挑战,严重制约着地震监测预报的发展。许多原来地处偏僻的台站逐渐成为城镇边缘,甚至被城镇包围,地震台站观测环境受到破坏的情况时有发生,台站正常观测受到越来越严重的威胁。受干扰台站的观测资料精度急剧下降,甚至部分台站被迫搬迁,积累几十年的台站观测资料无法保持连续,严重影响了数据在监测预报等研究工作中的使用。
为了适应新形势下防震减灾事业的需要和保障地震监测事业的发展,国家和山东省先后出台了《中华人民共和国防震减灾法》、 《地震监测设施和地震观测环境保护条例》和《山东省地震监测设施与观测环境保护条例》等多部法律和法规。临沂地震局也先后下发《临沂市地震局关于进一步加强地震监测设施与观测环境保护工作的通知》,加强地震台站观测环境和设施的保护力度。但地震监测设施和地震观测,环境保护仍面临严峻形势。
1 台站监测环境遭受干扰现状
临沂市现在拥有五个地震专业监测台站,分别是郯城马陵山地震台、沂水地震台、相公庄地震台、苍山地震台、牛岚地震台。另外还有三个数字化水温、水位观测井,分别是莒南鲁14井、蒙阴鲁33井和沂南井。其中沂水台、相公庄台、苍山台、蒙阴鲁33井和沂南井现在处于城镇中,郯城马陵山台和牛岚台位于山上,莒南鲁14井在村庄旁边。分布图如下:
图1 临沂市专业台站及观测井位置分布图Fig.1 Linyi’s distribution map of the professional seismic station and observation well
近年来随着经济的发展和社会的进步,临沂市各台站观测环境和设施受到不同程度的干扰,尤其是地表层观测环境更容易受到破坏。台站许多测项在不断加速的城镇化进程中受到的影响日益严重,有的测项废弃,有的是重新选址,有的还在同地方政府协调当中。这些破坏严重影响了观测数据的连续性和可靠性。如表1所示,台站观测环境和设施受到影响对地震监测预报工作造成了严重的影响。
表1 临沂市地震台站观测环境受到干扰情况汇总
以沂水台为例,水氡水汞观测是沂水台流体观测的主要手段,所采取的水样决定着观测数据的准确和可靠。原取样点为六合泉,该泉位于沂水—汤头断裂带东侧,为自流泉,泉东为太古片麻岩,泉西为白垩系王氏组页岩,正是水样采取的绝佳点。但2015年10月,受道路施工影响,该泉断流,为此不得不重新选择采样点。经过综合考察,确定沂水台原形变井为取水点,受更改采样点的影响,沂水台水氡观测数据变化趋势发生变化,严重影响了观测数据的一致性和可靠性,如图2所示。
图2 沂水台水氡数据曲线对比图Fig.2 Curve comparison of the Hydro-radon data at Yinshui Seismic Station
2 观测环境和设施破坏产生的影响
2.1 破坏区域地震监测预报功能
地震监测系统是做好防震减灾工作的基础。保证地震监测系统正常运转、保护地震监测设施及其观测环境不受破坏和干扰,提供准确、及时、连续、可靠的地震监测数据,是进行震情监视、预报和最大限度地减轻地震灾害的重要前提[1]。目前我国的地震数字观测网络已经由单台观测升级为台网观测,一旦地震监测环境或者设施受到破坏,台站的观测数据准确性、可靠性和连续性必定会影响,严重的会造成多年积累的资料毁于一旦,这样不管是在时间还是空间上都将失去分析地震预报的参照点,将进一步影响到对该地区的地震趋势的研判,该区域的地震监测预报功能受到直接影响[2]。
2.2 造成国家财产损失和资源的浪费
随着研发投入的增加,一方面地震监测设备科技含量不断提高,造价也在不断提高,另一方面仪器结构也越来越精密,很容易受到破坏,受观测环境的影响很大。如果观测环境受到破坏很容易造成观测设备的损坏,损失国家财产。
如果观测环境原址破坏严重,只能是重新选址建设,而新台址选择的勘探和考察是一项费时费力的工作,不仅需要综合考察干扰源、交通、通信、电力等各种条件,还需要花费资金建设各类基础设施,造成社会资源的浪费。
3 地震观测环境和设施保护的一些建议
3.1 进一步提高台站职工学法、用法意识
长期以来,地震台站的工作以监测预报和科研为主,人员组成也是以科技人员居多,在处理地震观测环境和设施破坏案件时,发现台站工作人员懂法、用法的意识淡薄,依法管理的经验少,不会管、不敢管普遍存在[3]。
做好新形势、新时期防震减灾工作,地震台站工作人员既要业务能力强,又要政策和法律水平高。一方面,台站职工要注重提高自身综合素质,认真自觉学习法律知识,清楚依法办事的程序和方法,熟悉各类地震观测环境的基本要求。另一方面,省市地震局和台站要进一步做好学习法律法规的培训工作,使台站工作人员不仅要学习好相关法律、法规的基本常识,更要努力掌握法律、法规工作的基本方法和技能,熟练运用相关法律、法规知识,更好地担负起地震台站监测环境保护的任务。
3.2 严格落实关于地震观测环境和设施保护的法律法规
为了适应防震减灾事业的需要和保障地震监测工作的顺利进行,国家和省市相继颁布了一系列关于地震观测环境和设施保护的文件,这些法律法规共同构成了国家和地方依法保护地震台站监测设施和环境的法规体系,使得台站在处理地震观测环境和设施遭破坏案件时有法可依。按照相关法律法规,地震职能部门在平时工作中就要严格落实,做到严格执法,违法必究。实践证明,依法保护地震观测环境和设施是最直接和最有效的手段[4]。
面对这新形势,新任务,临沂市地震局高度重视关于地震各项法规的落实,多措并举共同应对。对可能造成环境干扰的几个拟建工程,提前同建设部门协调,对拟建工程进行论证考察,是否会对地震观测环境和设施造成影响。
如(1) 国核电力规划设计研究院向我局提交了《关于征求兰陵-沂蒙500kV线路工程线路走径意见的函》 (国核电院网[2013] 35号),希望就该线路对我市范围内电磁观测站点是否影响的意见。我局特申请省局组织有关专家对该项目可能对该线路附近的电磁观测点保护范围所造成的影响及应保护的范围进行考察论证,并出具该线路是否影响电磁观测站点的意见。
3.3 加强地震执法队伍建设,建立健全执法机制
要做好地震观测环境和设施的保护工作,就必须做好各项法律法规的落实工作,而地震执法队伍是关键所在。地震主管部门可以结合各自实际,成立专门的地震执法队伍,加强对地震观测环境和设施的保护力度。
目前来看,地震执法队伍形同虚设,执法队伍专业人员缺失,在执法一线,懂得技术,具备执法能力的工作人员更少。而在具体地震执法过程中存在取证难、处罚难、落实难等各类问题。以临沂市地震局为例,临沂市地震局很早就意识到地震执法队伍建设的必要性,为此专门组建了地震执法大队,但后来由于执法过程中遇到一系列问题以及涉及到政府行政职能调整等原因,目前地震执法队伍基本处于瘫痪状态。
面对新形势下地震执法存在的问题,地方地震主管部门一要建立专门专业执法队伍,优化防震减灾执法队伍结构,增强地震执法队伍力量和专业人员配置,提高执法队伍的业务素质和实践能力;二要积极同地方政府协调,通过地方政府的支持,积极探索建立执法联动机制,加强地震行政执法能力,完善行政执法。在目前情况下,地震主管部门还是要依靠地方政府搞好防震减灾行政执法,同地方政府各部门协调处理地震监测环境保护工作;三要严格对典型的地震观测环境破坏案件的执法行为,重拳打击突出违法行为,形成地震执法震慑力,维护法律的权威性。
3.4 加大地震观测环境保护的宣传力度
加大对国家和地方地震观测环境保护的相关法律法规和决定的宣传力度、频度和广度,让社会各界及广大人民群众对地震观测环境保护条例的内容更加熟悉了解,充分认识其重要性,才能营造全社会保护地震观测环境的良好氛围,将保护工作落到实处。各台站结合自身实际,充分利用“5.12防灾减灾日”等主题日纪念活动,通过和地方政府合作,加大宣传力度,使地震观测环境保护法律法规为广大人民群众所了解。
新形势下做宣传工作时应侧重以下几方面,一是要充实宣传内容。目前,不管是台站还是地方政府,在防震减灾宣传方面,多是侧重宣传地震成因、类型及避震方式、震后救援等方面的知识,而涉及地震监测设施和环境保护方面的内容较少,应切实加强;二是要扩大宣传受众范围。在宣传时,不仅要在城市宣传防震减灾知识,更针对性加强对地震台站周围民众的宣传力度,使他们更能深切理解地震观测环境保护的意义。三要增加宣传手段,新形势下,科技日新月异,充分利用互联网、手机移动客户端、微博等互动性、连通性,积极宣传地震监测设施和环境保护方面的法律法规。
3.5 因地制宜的划定观测环境的保护范围
地震工作主管部门应当及时将本行政区域内地震监测设施的分布地点及其观测环境的保护范围,通报给同级公安机关和城乡规划部门。设立地震环境观测保护区的界碑、公告牌和警示牌,并积极做好观测环境保护的备案工作[5]。在具体的监测点附近设立醒目的保护标志,明确说明监测点的保护范围和措施,以起到应有的警示作用。从2006年,山东省地震局按照统一材料和样式,在山东地区地震台站的醒目位置,统一制作并安装了公安、地震两局联合设立的公告牌,明确说明了台站的保护范围,并及时将有关资料报送公安机关备案,起到了很好的效果。
3.6 提高台站观测仪器抗干扰能力
随着地震系统“九五”、“十五”项目实施的完结,地震观测仪器基本实现了数字化,仪器构造越来越精密,但观测仪器的抗干扰能力却没有完全解决,反而因为技术含量提高,构造精密对干扰源的反应更为敏感。因此要组织科研人员研发抗干扰能力强的仪器,在提高技术含量、观测精度的同时提高,努力改进观测仪器的信噪比,减少干扰造成的影响;如果在短时间内干扰无法避免的情形下,科技研发人员要改进和提高强干扰背景下的提取观测数据和地震异常信息的技术和方法。台站工作人员也要充分发挥主动性和台站区域位置的优势,探寻符合台站实际的可行措施,增强台站观测抗干扰能力。如设置屏蔽网或者是就地进入地下观测等措施。只有将地震观测环境的保护工作与增强仪器的抗干扰能力有机地结合起来,才能取得最佳的监测效果[6]。
4 结束语
地震台站观测环境和设施保护是一项长期而艰巨的任务,也是一个需要政府部门、社会公众、媒体等各方面工作参与和协调的系统工程。面对防震减灾新形势新任务新挑战,需要提高全社会保护地震监测环境的意识,要动员广大群众积极参与。进一步提高台站工作人员的责任意识,使社会经济发展和地震观测环境、设施保护同生存、共发展。