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第二节 地倾斜观测

  地震在孕育、发生过程中,地下岩石在应力挤压作用下会产生形变导致地壳表面的相对 变化。地倾斜观测是地形变观测的一个组成部分,也是大面积的形变观测的补充,它的主要 特点是:1.观测仪器放置在特定的深山洞或深井中,要求仪器观测精度高,观测资料连续; 2.观测地球表面一个特定点位的倾斜变化及地球固体潮汐的变化来研究地下岩石应力——应 变的积累量及其速率变化、岩石弹性参数的变化等,结合其它的形变观测资料来探索地球构 造运动的规律;3.该方法主要为分析判断中短期地震活动趋势提供依据。
    黑龙江省地倾斜观测台网建设始于1973年,与全省测震观测台网建设几乎同时起动,除 哈尔滨台和德都台外,计有牡丹江、宾县、齐齐哈尔、鹤岗、绥化、密山、加格达奇和依兰 等八个地震台设有地倾斜观测手段。牡丹江台、宾县台于1974年正式投入观测,在1975年1月 29日,牡丹江地震台地倾斜的矢量图上形成一个大结后的第六天,即2月4日辽宁海城发生大 地震。齐齐哈尔台,鹤岗台于1975年正式投入观测。绥化地震台于1977年投入观测。密山台、 加格达奇台于1978年投入观测。依兰台于1982年曾一度投入试观测。各台基本情况见表3—5 与表3—6。
    
    
    1978年,省地震局对地倾斜观测台网进行了调整,对一些不能满足地倾斜工作条件且无 改造完善前景的台站,停止了地倾斜的观测,如绥化地震台地倾斜摆房设在沉积土层的地下 室里,上复土层较薄,受气象因素(气温、降雨、气压)干扰严重,观测资料无使用价值,于 1978年停止观测;加格达奇台地倾斜摆房设在原人防山洞中,因洞体地面为负坡,雨季摆房 灌水,严重的影响观测,于1980年停止观测;牡丹江台的地倾斜观测工作至1980年,因该台 陆续承担了国家地震局下达的“763”仪器等测震项目,项目增多,而洞室面积有限,从而停 止地倾斜观测。随着该学科的发展和认识的深化,加之微型计算机的广泛应用,使地倾斜固 体潮观测与研究大大向前迈进一步。于是省地震办公室于1983年在“全省地倾斜观测工作初 步技术总结”的基础上,对该观测项目的现状进行了充分论证。决定对台网进一步进行调整, 对满足不了地倾斜固体潮观测条件而又无条件改造的宾县台于1983年停止观测、齐齐哈尔台 于1984年停止观测。1985年,对基础条件较好的依兰台、鹤岗台、密山台的观测条件进行初 步改造、完善。
    依兰、鹤岗和密山等三个台站,加上牡丹江地震台,它们都是山洞进深长摆房覆盖层厚, 易保温,仪器室温度日变化可达01度以下,确保观测到固体潮汐,而且所处地质构造部位, 又在断裂带附近,如依兰台位于郯庐深大断裂带北延的依兰——伊通断裂与勃利——神树断 裂的交汇处,摆房由原人防山洞改造而成,洞体岩性为黑云母片麻岩,局部岩体较为完整; 鹤岗台位于佳依断裂西北25~40公里,鹤岗盆地的西侧,洞体为灰白色粗粒花岗岩、质坚硬、 节理中等发育,岩体整体性较好;密山台位于敦密断裂北侧20公里,洞体由原人防山洞改造 而成,岩性为花岗岩,节理较为发育,但局部岩体较为完整;牡丹江台位于牡丹江主断裂西 侧20公里左右,洞室由原人防山洞改造而成,岩性为灰白色中细粗花岗岩,具文象结构,岩 体较完整。这些条件,是地倾斜观测较理想的布设位置。
    自1974年开展地倾斜观测以来,省地震局对积累的地倾斜观测图纸、资料,责成王成志 等有关技术人员开展专题分析研究,计有《年度周期、降雨、气压、温度与地倾斜的关系》、 《鹤岗等台地倾斜周期性大速率的机制》、《摆房温度与山洞被覆厚度的关系》、《M2波r 因子变化与地震的关系》等研究成果,为分析判断全省地震趋势提供资料。
    1983年,由省地震办王成志牵头组织部分台站技术人员,完成由国家地震局统一部署的 地倾斜方法清理攻关工作,主要内容是开展地倾斜工作以来,对不同观测工作条件,仪器及 其选用格值,地震异常,各种干扰图象,预报方法等进行系统总结、研究,以推动本学科的 进步。该项工作获国家地震局地倾斜方法清理攻关纪念奖。
    自1982年~1985年,省地震局每年开展地倾斜资料质量检查、评比工作,除在1982年以 前停测的台站外,其余继续观测的各台资料质量均获优良。