来自地球的背景噪声,代表了什么含义?
我们脚踩的地下是一个什么样的三维空间,有没有地震断层?
为了摸清南京的地下空间构造,今年,江苏省地震局联合南京大学地球科学与工程学院,启动“透明南京”计划,通过布设密集地震台阵,获得南京地壳浅表3公里~5公里左右的精细三维结构、沉积层信息、断裂带特征等信息,为南京建设韧性城市、智慧城市等提供依据。
(资料图)
他们在栖霞布下超级“密集地震台阵”
作为一座特大城市,南京市辖区面积6587.02平方千米,常住人口949.11万人,城市化率超过80%,长江穿城而过。
江苏省地震局信息中心主任、高级工程师孙业君介绍,按照中国地震局对城市防震减灾工作的总体部署,江苏省地震局积极谋划,着力推进城市地震灾害风险防范,以南京为试点,探索实践大城市地震安全发展新路径。
目前江苏地震局已选取南京市栖霞区、六合区部分地区作为“透明南京”示范区,跨长江南北约30公里、东西约10公里的范围内布设了由236套仪器组成的密集地震台阵。“这个区域从幕府山,跨长江,再到江北的沉积盆地,有低山丘陵、有长江穿过,有幕府山—焦山断裂带,区域地质构造环境比较复杂。”江苏省地震台台长郑江蓉告诉现代快报记者,选择这一段作为示范区,是因为这里的地形地貌有代表性、典型性。
△地震仪
据了解,密集台阵由面状观测台阵和线状测线两部分组成。其中,面状观测台阵:长江以南1公里点/线间距,长江以北2公里点/线间距。同时跨焦山——幕府山断裂布设了一条800米的线状测线,点间距30米,并进行了震源车主动源P波、S波震源激发。
△野外埋设地震仪
年底前将获得南京地壳浅表相关信息
现代快报记者注意到,布设的仪器成圆桶状,看起来其貌不扬,实则很厉害。
孙业君说:“安装的时候,先在地下挖呀挖,然后,安装进去,倾听来自地球的背景噪声。”
郑江蓉解释,这些仪器就像是给大地背上一个24小时动态心电图监测“盒子”,又像是给大地拍“CT”,通过解析传回的“背景噪声”,可以知道哪里有地热资源、哪里是断裂带、沉积层多厚、断层多深等等,可以为城市开发地下空间、探查地下资源,建设韧性城市(指城市能够凭自身的能力抵御灾害,减轻灾害损失,并合理地调配资源以从灾害中快速恢复过来的能力)等提供依据。
△野外埋设地震仪
预计2023年底前,基于密集地震台阵,将获得南京地壳浅表3公里~5公里的精细三维结构、沉积层信息、断裂带特征等。
除了利用“背景噪声”,还可以通过天然震源和人工震源来获取地球深部信息。由于南京附近天然地震相对较少,依靠震源车也可以来探测我们脚下的“未知世界”。震源车激发的能量很小,不会对地面造成任何影响,而回传的信号却可以给人们带来很多信息,它可以用来探测断层的特征,有助于帮助人类防范地震灾害风险。
基于密集地震台阵地壳浅层结构探测技术目前在雄安新区、大湾区等已有较为成熟的应用。而江苏地震人情怀满腔,自筹经费,将此技术运用在南京。
现代快报+记者 胡玉梅/文 储希豪/视频
(部分图片由江苏省地震局提供)