东阳在线 > 家居 > 正文

北京地铁10号线最小发车间隔缩至2分钟 震级、方位咋测出?

(记者赵莹莹)记者昨日从北京市轨道交通建设管理有限公司获悉,作为本市轨道交通建设的首个三线共址车辆基地,宋家庄停车场预计在7月底投入使用。宋家庄停车场可同时停放5号线、10号线及亦庄线地铁列车,使用后,10号线运力有望大大提升。   昨日,记者在宋家庄停车场看到,该停车场各项土建、装修及设备安装工程已经基本完成。北京市轨道交通建设管理有限公司相关负责人介绍,宋家庄停车场建成后,停车场可停放亦庄线车辆11列,5号线车辆13列,10号线车辆40列。 地震位置和深度测定 地震波   贾 斌   新

  (记者赵莹莹)记者昨日从北京市轨道交通建设管理有限公司获悉,作为本市轨道交通建设的首个三线共址车辆基地,宋家庄停车场预计在7月底投入使用。宋家庄停车场可同时停放5号线、10号线及亦庄线地铁列车,使用后,10号线运力有望大大提升。

  昨日,记者在宋家庄停车场看到,该停车场各项土建、装修及设备安装工程已经基本完成。北京市轨道交通建设管理有限公司相关负责人介绍,宋家庄停车场建成后,停车场可停放亦庄线车辆11列,5号线车辆13列,10号线车辆40列。

地震位置和深度测定

地震波

  贾 斌

  新闻背景

  上周五,新疆和田地区皮山县发生6.5级地震,和田、喀什、阿克苏等南疆地区震感强烈。

  在地震后的几分钟之内,我们就能通过各种媒体得知地震的震级以及位置、震源深度等参数。这些数据都是从哪里来的?为什么不同的机构得到的数据会有不同?

  地震波——来自地下的信使

  当一个地震发生后,人们最迫切想知道的就是它发生的位置和大小,这也是指导随后救灾行动的重要数据。大地剧烈地颤动,颤动的原因就是地震波,它不仅带来巨大的破坏,也带来了地震的信息。我们用地震仪记录下来地震波的样式,通过一系列的处理,就能知道地震的位置和大小。

  地震波有好几种类型,分别为P波、S波和面波,分别有不同的速度。其中P波最快,S波次之,面波最慢。地震可以同时激发P波和S波,但由于二者速度不同,到达某一个地震台的时间也就不同,P波先到达,而S波后到达。P波和S波在地壳中传播速度是已知的,二者到达地震台的时间之差也可以测量得到,通过比对地震走势曲线就能得到台站和震中的距离,那么地震肯定发生在以台站为中心、距离为半径的圆上。三个台站记录到地震波以后,就可以在地图上画三个圆,三个圆的交点就是地震发生的位置了。

  震源深度也是根据地震波的时差确定的。我们知道,波在两种不同介质的界面会发生反射或折射,其路径就会改变。以P波为例,地震激发的P波向着四面八方传播,一部分就会很快到达地表,发生反射再次进入地下,称为反射波。另外一部分一直在地下传播,称为直达波。由于地球的密度从地表到深处是逐渐升高的,会导致地震波折射,行走的路径发生弯曲。最终反射波和直达波都会到达同一个台站并被记录下。但是,由于二者的路径不同,到达台站的时间也不相同,直达波先到达,反射波后到达。根据时间差,通过计算,就可以知道地震发生的深度了。

  需要说明的是,在实际地震定位,尤其是精确定位的过程中,并不是简单地测量时差或比对图表,更牵涉到大量的模拟计算,要用到很多个台站的地震波数据,当然也少不了人的经验。

  震级测量方法有几种

  在2013年的芦山地震后,中国地震台网最终公布的震级是7.0级,而美国地质调查局公布的震级是6.6级。这就让很多人感到疑惑,为什么中国和美国的震级相差了0.4级?要解答这些疑问,就得从震级类型和测量方法说起了。

  目前震级有很多种,比较常见的有近震震级、体波震级、面波震级以及矩震级等。

  面波震级的测定方法是直接测量地震波。地震台站的仪器在地震以后可以迅速记录下地震波,其形态就是一段连续的线,呈高高低低的锯齿状。一般这条曲线沿中轴线大致对称,我们把偏离中轴线的最大值称为振幅,它能够反映地震的强度。通过测量振幅的大小,并用公式计算,得到地震的震级。体波震级、近震震级的计算方法类似。

  而矩震级则是通过对地震波进行拟合得到震级的大小。简单来说,就是在实验室内对地震仪记录到的地震波进行模拟计算,得到发生地震的断层的长度、断层面的面积以及平均滑动距离等,计算得到地震矩,进而就知道地震震级了。

  地震激发的地震波可以看作是从震源向周围逐步扩散的,距离震中越近的台站越早记录到地震,通过计算得到近震震级或体波震级,就可以知道地震的震级和位置。但这种方法得到的震级有一个缺点,当地震大于6级时,会有明显的“饱和”,就是测量值比实际值要小。这就需要其他方法测定了,比如面波震级,就会准确不少,不过它需要的台站就稍多,时间较长。当震级达到8.5级左右的时候,面波震级也饱和了,这时候矩震级就是最合适的震级了。矩震级的缺点是计算量大,时间较长,半小时到数小时不等,面波震级只需要几分钟就可以。

  我国对外公布的震级主要是面波震级,而国外的地震监测机构公布的震级大都是矩震级。对于芦山地震,中国地震台网公布是面波震级,7.0级,而美国地质调查局公布是矩震级,6.6级。其实,美国地质调查局测定的芦山地震的面波震级是6.9级,和中国地震台网的测定值差别不大。

  一个地震真的需要这么多测量方法吗?答案是需要的。各种震级其实是从不同侧面来描述地震。矩震级是一个描述绝对地震大小的力学量,不存在饱和现象,对大小地震都合适。而面波震级是直接通过测量地震波的振幅来计算,表述了地震导致的地面运动的特征。

  不断变动修订的震级

  还以2013年的芦山地震为例,中国地震台网第一次公布的震级是5.9级,随后更改为7.0级,那么,震级为什么会变化呢?

  对于一个地震,中国地震台网要通过微博发布两次。第一次是速报,即地震以后一到数分钟内发布的自动结果,没有人的参与,从地震波数据记录、震级计算到发布全程由计算机自动完成。随后在人的干预下完成第二次计算,发布正式结果,此后的报道就以正式结果为准。而美国地质调查局震级修改的次数要更多,主要是因为他们会依次发布多种震级,比如近震震级、体波震级、面波震级,最后是矩震级,矩震级也可能会多次修改。

  比如前不久发生的日本小笠原群岛地震,美国初始测定震级是8.5级,随后修改为7.8级。而4月25日的尼泊尔地震,美国最初发布震级7.5级,随后修改为矩震级7.9级,又修改为矩震级7.8级;由于发生在国外,中国地震台网只发布了最终测定结果,面波震级8.1级。2008年的汶川地震,中国地震台网对外发布的震级也经历了7.6级、7.8级和8.0级的变化,美国地质调查局也做了7.5级、7.8级和7.9级的多次更改。

  地震震级修改的原因有很多,除了上面提到的地震波传播规律的变化外,还有资料丰富程度和处理时间的影响。要比较准确地测定出地震的震级,肯定是用到的资料越多越好。但地震刚发生时,由于地震波传播范围有限,记录的台站也就有限,利用有限的资料测定的震级不确定性肯定较大。随着越来越多的台站记录到地震波,地震学家就能从中挑出高质量的数据计算出震级,就要对原来的震级做出修订了。有时候这个周期可能会比较长,比如日本在“3·11”大地震5天后,才最终修订震级为矩震级9.0级。

  延伸阅读

  地震预警“短板”尚难克服

  地震预警是在地震发生后,打地震波的时间差。P波快,但破坏性小,S波慢但破坏性大,如果在P波到来的时候就能准确地计算出地震的大小和位置,并发出警报,让人们做好防灾准备,就能减轻随后S波到来时造成的损失。

  但目前地震预警系统并不完善,有着几乎不可克服的短板。

  地震预警最大短板是它有“盲区”,即在震中及周围是预警不了的。地震发生以后,在非常理想的情况下,预警系统能够在10秒内准确处理并发出预警。但在这10秒内,破坏性强的S波其实已经波及地面20公里的范围了,也就是说这20公里是完全来不及做出对地震的应急反应的,这个范围就是预警盲区。再考虑到消息发布渠道的延迟、人们的反应等,实际盲区要远大于20公里。所以,地震预警在破坏最严重的地区恰恰发挥不了作用,而在能发挥作用的地方破坏反而较轻。

  当地震特别大的时候,预警的意义才比较显著。比如汶川地震,断层破裂将近300公里,破裂从映秀开始,在40秒后才达到120公里外的北川。那么,如果能够准确预警,就能够为北川争取约30秒的反应时间,可能会有上万人活下来。相应的,芦山地震的断层破裂长度仅为30公里,预警的意义就不明显。

  第二个短板是对地震震级的准确判读。在短时间内准确判断地震的震级是比较困难的,往往要偏小好多。比如预警技术发达的日本,在“3·11”大地震的时候最初震级的测定仅为4级,与9.0级的大地震相差甚远。

  作为本市地铁路网中一条重要的环线,地铁10号线一直是条大客流线路,目前日客流已稳定在190万至200万人次,成为北京最挤地铁线之一。特别是车道沟往西南方向奔宋家庄的列车,高峰时段人满为患的情况更为严重。

  按照规划,地铁10号线全线设有一段两场,其中,位于环线西北部的巴沟车辆段及五路停车场随着10号线开通已陆续投入使用,环线东南侧的宋家庄停车场却受拆迁等因素影响,未能与10号线同步投入使用,受此影响,10号线目前最小行车间隔为2分15秒。不过,待到7月底宋家庄停车场投入使用后,地铁运营单位新增购的32列新车将陆续进场,10号线全线具备停放116列车的停车条件,满足全线行车最小间隔2分钟的停车需求。J201

  另外,如何判断接收到的信号是否为地震也非常重要。日本就曾经在2013年8月误报一次7.8级的大地震,实际上是信号不稳定造成的。

本文由澳门百家乐官方网站http://www.tomcru.com/原创编辑,转载请注明出处!

推荐阅读

合作伙伴

友情链接