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丹江地磁观测环境可行性研究

丹江地磁观测环境可行性研究

康波 李俊超 王弘宇 王孝鄂

丹江地磁台站是“九五”期间湖北省数字地震观测系统建设项目中新建的地震前兆台站之一,隶属于丹江地震局的观测项目。2014年底,由于市区发展,东环路建设等原因,市政府在原地磁台山下打通一条行车公路,且公园内游人较多,对原地磁台造成很大干扰。按照地震监测保护法规的有并规定,丹江磁台需迁址重建。经与丹江地震局协商进行地磁台迁址勘选和重建。

1 野外踏勘

2016年10月17日,对丹江口市地震局勘选的初选台址进行了现场踏勘与测试。初选地址在玉皇顶地磁台选址在距离丹江地震台约35公里的丹江水库边,经纬度(E111.45°,N32.71°)。位于玉皇顶村桔园种植林内。在该场址布设了南北和东西测线,进行了磁场总强度测量。测量结果表明该处磁场分布比较均匀,绝大部分测点间的磁场梯度小于每米2nT[1]。

经过分析,认为该场址距公路较远远,干扰因素更少,观测环境良好。因此,决定该处为丹江地磁观测台站迁建新场址[2,3]。

丹江地磁观测站新址位于丹江口市城北25公里处的丹江水库西北面。台址距丹江口到郧县的公路东侧3公里。台址地理座标:北纬32.7°,东经111.50°,海拔高程为58m。

2 台站周围地质构造背景

台站(E111.45°,N32.71°)位于中部秦岭地槽东段海西褶皱带,略跨武当山背斜东北缘,构造线总方向为NW-SE。台站周边出露地层较多,主要有中新统沙坪组(N1sh)黄白色泥灰岩、砂质泥灰岩、含砾泥灰岩夹灰黄色砂质砾岩;新近系玉皇顶组、大仓房组(E1+2yE2d)泥岩、砂岩、砂砾岩;上白垩统寺沟组(K2s)棕红色砂砾岩、砾岩夹粉砂岩;寒武系杨家堡组、庄子沟组、冯家凹组、习家店组(∈1y∈2x)白云质灰岩;震旦系陡山沱组、灯影组并层(Z2d+Z2∈2d)白云岩、页岩、磷块岩;下震旦统耀岭河组(Z1yl)中高压区域变质岩系;另南部有少量武当山(岩)群变火山岩、沉积岩组(Pt2Wc)及中元古代辉长辉绿岩(Pt2βμ)出露。

3 地磁观测室内磁场分布

对玉皇顶地磁仪器房进行梯度观测。仪器房长、宽各3.0米,共计9平方米。室内观测环境监测一共选取12个点,分别为:仪器墩外8个点,墩子四角各1个点,共 12个观测点。对这12个监测点进行不同高度测量,从而监测出该仪器房内不同高程上地磁的分布情况,进而对仪器架设提供指导意见[4,5]。

布局如下:

对图1上的12个点进行4组地磁监测,高程分别为0m,0.9m,1.2m,1.5m。并对每个监测值与未建房屋前的背景值相减,从而看出各点上的地磁是否基本不受房屋影响。

观测点

对观测点四个高度的观测值进行图表分析,发现在地面磁场梯度变化较大,在高度0.9m观测的梯度较好,1.2m和1.5m梯度变化更小、更稳定,因此在高程0.9m以上的地磁监测数据表明,其环境是满足仪器的观测环境的。

参考文献

[1]王治业,王維远,姜华,等.大连地磁台址的选择思路及建设方案[J].地震地磁观测与研究.2009(06):81-84.

[2]付蓉.地磁台项目工程造价指标研究[D].武汉工程大学,2017.

[3]吴乔木.地磁台站建设中磁测异常现象分析[J].地震地磁观测与研究.2006(04):63-66.

[4]赖加成,游永平,罗开奇.地磁台站建设中的材料磁性检测[J].地震研究.2008(02):155-159.

[5]于华,许忠祥,居海华,等.海安地震台地磁观测室建设[J].地震地磁观测与研究.2016(02):111-116.

作者简介

康波(1986—),男,汉族,四川遂宁人,助理工程师,单位:湖北省地震局,研究方向:地震监测与地震预报工作。

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