3月中下旬從中國地質(zhì)大學(xué)（武漢）獲悉，該校地球物理與空間信息學(xué)院陳界宏教授研究團(tuán)隊(duì)從復(fù)雜的自然信號(hào)中提取到青?，敹?.4級(jí)地震、云南漾濞6.4級(jí)地震、四川瀘縣6.0級(jí)地震和青海門源6.9級(jí)地震震前信號(hào)。
記者了解到，這一觀測成果有賴于全球首個(gè)跨圈層垂向擾動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)。這項(xiàng)科研成果的最大價(jià)值在于，它或能幫助人類破解地震前兆的密碼。
去年，陳界宏教授團(tuán)隊(duì)聯(lián)合武漢大學(xué)、浙江大學(xué)、中國地震局地震預(yù)測研究所、四川省地震局等10余個(gè)單位，建成這個(gè)監(jiān)測系統(tǒng)。據(jù)悉，該系統(tǒng)位于四川省樂山市市郊，西鄰青藏高原，南望云貴高原，東連四川盆地，北接龍門山斷裂帶，周邊地質(zhì)活動(dòng)活躍，十分利于開展地球物理、地震與地質(zhì)災(zāi)害等研究。整個(gè)系統(tǒng)包含14種觀測設(shè)備，在巖石圈監(jiān)測地振動(dòng)、地形變、地磁場和地下水等，在近地表監(jiān)測氣壓、大氣風(fēng)場、大氣電場和溫度等，在350千米高空處監(jiān)測電離層等離子體濃度。
該系統(tǒng)同時(shí)監(jiān)測自地下5米至天上350千米高空超過20個(gè)物理參量，首次實(shí)現(xiàn)了人類對(duì)巖石圈、大氣圈和電離層圈跨圈層“垂向”擾動(dòng)傳遞的實(shí)時(shí)監(jiān)測。在地球物理學(xué)界也被譽(yù)為“超級(jí)觀測站”。
地震前，大地會(huì)出現(xiàn)“抖動(dòng)”——波動(dòng)從地下往天上傳導(dǎo)，垂直方向上，依次經(jīng)過巖石圈、大氣層和電離層，波動(dòng)到達(dá)100千米高空處，能影響電離層電流并進(jìn)一步誘發(fā)地磁場擾動(dòng)，到達(dá)350千米高空處能觸發(fā)電離層等離子體濃度的變化。捕捉這種震前跨圈層的垂向“抖動(dòng)”信號(hào)，是地球物理學(xué)家們研究震前異?，F(xiàn)象的重要課題之一。
陳界宏教授說，科研團(tuán)隊(duì)通過垂向監(jiān)測, 記錄震前、震中和震后巖石圈、大氣圈和電離層的信號(hào)，并進(jìn)行對(duì)比，提取異常信號(hào)，其中最大難點(diǎn)在于電離層的定點(diǎn)觀測。
巖石圈和大氣圈的觀測可以采用地震儀、氣壓計(jì)和磁力儀等觀測儀器，電離層的定點(diǎn)觀測則需要通過地球同步衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)。團(tuán)隊(duì)于去年在雅都與蒼溪建立兩個(gè)地基接收站，通過和北斗同步衛(wèi)星系統(tǒng)相配合，最終能實(shí)時(shí)獲得“超級(jí)觀測站”正上方的電離層時(shí)序上的觀測數(shù)據(jù)。這種結(jié)合地球同步衛(wèi)星系統(tǒng)，觀測三個(gè)圈層垂向擾動(dòng)的觀測方法是我國首創(chuàng)，也是我國獨(dú)有。
“4次觀測印證了科學(xué)路徑的合理性，可以幫助科學(xué)家進(jìn)一步接近震前異常現(xiàn)象的最終答案。”陳界宏教授表示，此前，科學(xué)家曾觀測到地震前圈層某一頻段的短暫異常，“超級(jí)觀測站”捕捉到的信號(hào)異常一直持續(xù)到地震發(fā)生，這表示科學(xué)家們的觀測進(jìn)入到“孕震”（從準(zhǔn)備地震到地震發(fā)生）的軌道中，也讓科學(xué)家看到了預(yù)測地震這一項(xiàng)艱巨科學(xué)任務(wù)的曙光。（張歆、林愷、龐偉紅）
