啃下海洋地震监测“硬骨头”

  长期以来，受观测条件、后期运维等因素限制，海洋地震监测一直是地震监测工作的一大难题。2018年1月至今，江苏陆地及海域发生2.0级以上地震148次，其中海域地震98次，占比66％。随着海洋经济的迅速发展，减轻海域地震灾害的需求日益迫切。

  近日，记者跟随2024年“防震减灾高质量发展进行时”主题采访活动，了解江苏如何啃下海洋地震监测这块难啃的“硬骨头”。

地震监测与海上风电平台“一拍即合”

  海雾弥漫，屹立在波涛上的“海上风车”依稀可见，一座高大的亮黄色钢铁建筑格外醒目——这便是距离江苏省滨海县海岸线仅40海里的国家电投滨海南H3海上升压站。

  在海上变电站二层的角落，江苏地震台高级工程师宫杰指着两台白色的半球状仪器向记者介绍：“较大的设备是一体化宽频带地震仪，内置的高精度传感器能够准确测定地震震级；较小的设备是高精度烈度仪，能够通过地震动参数准确地测定仪器烈度。”作为监测地震活动的主要设备，地震仪若要持续运行以记录地震波和实时传输监测数据，就需要相对稳定的场地条件和持续稳定的供电通信保障。

  在海洋深处建立地震监测站，选址是一大难题。江苏所在的黄海海域岛礁数量少，但海上风电资源丰富，10余家风电企业在此处扎根，为海洋地震监测提供了强有力的基础保障。基于此，地震监测与海上风电平台“一拍即合”，首次基于海上风电平台建设了海洋地震监测网。

  “2021年盐城市大丰区海域的5.0级地震，成为解决海洋地震监测难题的契机。我们从中寻求解决难题的‘突破口’，积极探索海上风电平台地震监测新模式。”江苏地震台台长、研究员郑江蓉说。

  充分利用海上风电平台开拓海洋地震监测的建设模式，较好地解决了制约海洋地震监测的“供电、通信、运维”三大难题。“这种模式实现了经济效益与社会效益的双赢。”宫杰分析，“建设运维成本低廉，数据延迟小于1秒，提高海洋地震监测能力，为构建海洋地震预警系统奠定基础。同时，海洋地震预警对保障风电设备的安全也将起到至关重要的作用。”

我国海洋地震监测网越织越密

  2022年11月至今，江苏省建成7个海上风电平台监测站点，与原有的3个岛礁海岛观测站，共同组成包含10个观测站点、18套地震设备的海洋地震监测网，组网成功后，江苏省海域地震定位精度由四类提升至二类。目前，这一创新实践已在多个沿海省份推广应用。

  台网越密，地震监测的精确度就越高。下一步，江苏省地震局将在海上风电平台附近海底，建设2个涵盖测震、形变、地磁等多种观测手段的海底地震综合观测站，同时建设3套基于分布式光纤的振动监测传感系统，形成光纤地震观测台阵。

  在关键技术科研攻关方面，江苏省地震局成立海洋地震监测与重大工程地震安全服务创新团队，联合东南大学等开展海上风电重大工程地震预警及安全监测关键技术研究与示范应用科研攻关，研究开发海上风电工程健康监测以及复杂海洋环境下地震预警系统产品。同时该团队还积极与高校和有关单位合作，开展海洋噪声分析、监测信息提取、工程结构响应等技术研究，为海洋站网建设、地震监测预警、安全监测评估等提供重要技术支撑。

  “我们将持续推进海洋地震安全服务，推动形成海洋地震监测预警、关键技术科研攻关、海上风电工程项目安全监测评估‘三位一体’的地震安全服务体系。”郑江蓉表示。

  （本报记者 王美莹）