明察地壳毫末之变——探访中国大陆构造环境监测网
青藏高原是升了还是降了?周边国家发生的大地震,对我国有哪些影响?台风到来前后,大气中的水汽变化大吗?大灾发生之前电离层是否有变化?山体滑坡变形与气象因素有多大的相关性?……
科学地回答这些问题首先需要数据。数据从哪里来?必须从观测中来。

这正是中国大陆构造环境监测网络(以下简称陆态网络)诞生的缘由——在全国建数百个基准站和数千个流动观测点,实时获取全国地壳运动、重力场变化、断裂带微动态变化、电离层电子密度变化、大气可降水含量变化等情况,把那些从前只能用“大概、也许、可能”的回答变成详实精确的数据。
上天下地入海,观测网大显身手
中国地震台网中心的办公楼里,挂着一张1999—2017年度“中国大陆地壳运动水平速度场”图,密集的矢量箭头标示出地壳运动的方位,代表着中国大陆相对于欧亚板块运动的方向和大小,多年以来我们对此只有大致概念,而现在我们掌握的数据越来越精确了。
这些数据的来源正是陆态网络工程,它是我国迄今为止建设规模最大、观测精度最高、数据质量最佳的国家级地壳运动观测骨干网络,覆盖了中国大陆约95%的国土。最近20多年来,观测点的持续稳定运行,为我们更清晰地了解中国地壳形变情况配上一副高精度的“显微镜”。
2011年,日本9级大地震,造成我国东北和华北地区产生毫米至厘米级的同震水平位移, 最大值为35毫米;2015年,尼泊尔8.1级大地震,造成我国西藏地区毫米至厘米级的同震水平位移。“九寨沟地震、海棠台风、温比亚台风等等,我们也获得了非常详实的数据。”中国地震台网中心主任王海涛向科技日报记者介绍说。
详实丰富的基础数据,不仅可以大大提升我国对大地震的监测预报能力,更重要的是可以服务于地球科学研究、大地基准框架建立、气象预报预警、电离层监测、海平面监测和高精度智能导航等多个领域,同时在航空、航海、公路、铁路、农业、矿业、环境、公共安全等领域应用前景广阔,从而激发可观的社会经济效益。
从城市到荒野,上千个观测点是怎么建起来的
众所周知,观测数据的起步就是科学合理地布点和建设。国土辽阔,有人口密集的城市,也有人烟稀少的荒野,更有人迹罕至的无人区。从1997年第一期工程开始,该重大工程的建设持续了14年,在全国范围内建成260个不同采样率的连续GNSS观测站、30个连续重力站、3个超导重力站、3个并置甚长基线干涉测量站(VLBI)、6个并置人造卫星激光测距站(SLR)、2000个流动GNSS观测站(RTK)、近1000余个流动重力观测站。
“我们会根据不同地区构造特点和需求,建设不同类型的站点,6个部委1500多位科学家和技术人员通力协作完成了这项国家重大科技基础设施。”从十几年前开始,中国地震台网中心地壳运动观测台网部主任张锐和他的同事们一直都是这项重大工程的关键落实人,经历了站点从设计勘选到全面建设乃至运营维护的全过程。“有许多观测点修建在荒芜人烟的地区,实施过程和后期的维护都很不容易,一方面尽量做到站网布局设计更科学合理,另一个方面使用智能化的设备和创新性的管理方法。”
在这一标准下,陆态网络不仅实现了建站布网的科学化技术流程、快速实时处理和高精度事后数据处理技术,还建成了一套完整的无人值守、远程监控、自动报警和在线故障处理系统。
从数据到科学,共享不是“说说而已”
数据是获得科学结论的第一步,但是怎么用好数据却是一门大学问。
陆态网络项目由中国地震局、中国科学院、自然资源部、中国气象局和教育部等6个部门联合实施。“虽然是工作领域完全不同的6个部门,但是在这个项目的实施上却真正做到了整齐划一,共建共享。”项目团队认为这是项目实施中最值得骄傲的一点。工程一直采取“统一设计、统一规程、统一进度、统一监理、统一验收,分级实施、部门负责”的管理措施,到目前为止,全国近2000个共享站点的数据线上线下均可传输至中心,相关的地震、测绘、气象等行业,高校、院所、科研机构以及其他申请单位都可以申请使用这些数据,产出丰富的科学研究成果,并服务于国民经济建设诸多领域。
在知名学术论文网站中国知网上,与陆态网络相关的论文有上千篇。根据项目组的官方数据,仅利用该工程观测数据完成的论文就已超过500余篇,其中100余篇发表在SCI系列的刊物上,如国内的《中国科学》《科学通报》及国外的Science、Nature和JGR等权威杂志,并出版科学专著3册。
陆态网络的建成使我国对地壳运动的监测在空间和时间上有了大幅提升,观测效率提高了几十倍,这一方面是有赖于数量众多、布点科学的站点建设,另一方面有赖于大范围和时空密集的地壳运动数据为科学研究提供了丰富的基础数据资源,而深度挖掘数据本身的科学和应用效益,以及及时、科学、有序的共享机制才是这些数据最终“发光发热”的关键。
更多相关
中纬RTK常见故障及解决方法
我们在使用中纬RTK测量仪过程中经常遇到一些问题,如果没有办法解决将让测量工作很困扰,所以下面我们就中纬RTK产品常见的操作问题做一个归纳,并就对应的解决方法作出分享。中纬GPS测量仪常见问题与解答1...
徕卡iCS50装修机器人:为装修行业而生
徕卡iCS50装修机器人:颠覆传统装修的精准高效大师在装修装饰行业,精准的测量与放线是决定最终效果和施工效率的灵魂环节。传统依赖卷尺、墨斗和人工弹线的方式,不仅耗时费力,而且极易出错,微小的误差经过累...
千寻星耀SE实测结果大公开:兼容“5星16频”的它到底牛在哪?
老铁们可能已经注意到:我们的RTK接收机新品——千寻星耀SE,千寻星耀集成了千寻知寸(FindCM)升级版厘米级高精度定位服务,作为业内首个兼容“5星16频”卫星数据的测绘终端,在树荫、楼宇遮挡等...
千寻cors账号使用过程中常见问题
南京环球测绘公司是千寻CORS账号和千寻RTK江苏地区代理,千寻CORS账号价格便宜!24小时提供千寻CORS账号购买,比千寻CORS账号官网更快捷便利!采购千寻知寸CORS账号和千寻RTK选择环球测...
海洋调查如何才能产生高质量数据
“我们往往只闻众多调查项目轰轰烈烈地启动,调查船奔赴各大洋考察继而凯旋,鲜有人关心取得了多长时序的有效调查数据,质量又如何。”国家海洋局第二海洋研究所教授级高工许建平14日在接受记者采访时发问,“...
徕卡全站仪维修 常见故障及解决办法 南京环球测绘
徕卡全站仪一直以其优秀的性能和稳定的质量享誉全球。它在土木工程、地质勘探、建筑设计等领域有着广泛的应用,成为工程师们信赖的合作伙伴。徕卡全站仪是一种测绘仪器,用于测量土地、建筑物和其他物体的三维坐标。...
地理国情普查-周密组织 精心实施
地理国情普查开展以来,在国家测绘地理信息局的有力领导和得力指导下,地理国情监测实施领导小组及其相关机构周密组织,精心实施,为普查顺利、扎实开展奠定了重要基础。 强化领导 认真组织...
记青年岗位测绘能手刘朝阳
从一个刚走出象牙塔的青涩大学生,到成为一个部门的技术骨干,再到被授予全国青年岗位能手称号,刘朝阳用11年辛勤的汗水和坚实的步伐,铸就了自己的无悔测绘路。 工作中的精益求精 2007年,刘朝阳怀...











环球测绘微信