磁传感器和倾角传感器技术在地震监测设备中的应用
7月28日，是唐山大地震43周年纪念日。作为地震多发国家，我国在2008年汶川特大地震后，为加强对地震监测活动的管理，提高地震监测能力，开展了各类地震观测仪器和台站的监测预警建设。在这些地震监测设施中，不乏各类传感器技术的身影。
位于合肥市区的地震前兆观测井，资料图
我们知道，地震发生前，有时会出现一些前兆，不易被人识别，却是地震观测的重要参考依据。地震台站24小时不间断监测地震活动，并自动上传数据，是地震预警系统组成的重要部分。
目前，在安徽省合肥市9处市属地震监测台站，共配备了测震、电磁、形变、地下流体四大类别、19套地震监测设备和4套流动测震设备。在这些设备中，包括磁传感器、倾角传感器、倾斜仪、水温仪、电磁扰动仪等多种传感器监测设备。
比如，在这9处地震监测台站中，肥东县地震监测中心于2014年年初正式投用，其工作区位于合肥东南侧郯庐断裂带中，共有电磁、形变和地下水三种观测项目。
其中，电磁观测采用井下观测，井深50米，磁传感器放置在井下30米处，配备的电磁扰动监测仪，用于监测大地磁场强度的变化量。形变观测，则是通过竖直摆钻孔倾斜仪实现井下观测，井深50米，倾角传感器放置在井下49米处，用于连续观测地壳微量倾斜变化，捕捉大地震发生前的地壳形变和地球固体潮。
地下观测井中的水温仪水温探头，资料图
据介绍，这些传感器可将实时记录到的水位、水温、气象三要素等信息，通过专用信号传输电缆传输至数据采集单元。前兆数据采集器实时将电信号数字化、网络化后，并加上时戳（通过GPS授时），通过光纤专线和无线网络实时传输到地震监测中心。
据悉，传感器等监测设备及仪器观测到的数据，对判定地震提供了有用的价值，增强了对合肥市辖区和周边地区的地震异常监测能力，可有效监测合肥市及周边ML1.5级以上地震震情，震情监测达到5分钟自动速报，8分钟修正速报，10分钟完成速报的目标。
武汉中心地震台地下流体观测井，资料图
延伸阅读：武汉中心地震台地下流体观测井中的传感器技术
武汉中心地震台位于九峰山森林公园附近，以重力、固体潮观测为主，融地壳形变、电磁、数字地震、卫星激光测距、卫星导航定位等十几种观测手段为一体，是重点级国家核心站之一。
武汉中心地震台地磁相对观测室，资料图
在武汉中心地震台大院内，有一口建在凉亭里的地下流体观测井。据地震台专家介绍，这可不是普通水井，它有300多米深，里面装有水温、水位等多种传感器，可监测地下水变化与地震的关系。这些传感器与埋在地下的传感器、线缆等一样，也是地震监测的组成部分。另外，据悉，该地震台原本还设有地磁绝对观测室，因为光谷地区的城市发展、地铁建设等原因，破坏了“无磁”环境，现已经搬迁到了应城。
据介绍，地震预警是指在地震发生以后，抢在破坏性地震波传播到设防地区之前，提前发出几秒至数十秒的警报。目前，湖北省也掌握这方面的技术，但通知大众的终端平台建设需要时间，大概在2022年可实现普通民众从终端秒知地震。
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Mark
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