基本概況
烏魯木齊紅山地震台(以下簡稱紅山地震台)地處北天山構造帶,雅瑪里克山斷裂附近。目前紅山地震
台有兩部分,即位於烏魯木齊市紅山公園內的國家重力固體潮觀測基本台(主台)和位於烏魯木齊市南郊雅瑪里克山的國家定點形變基本台(子台 , 無人值守)。兩台相距約 8 公里,同屬雅瑪里克山斷裂,中間有烏魯木齊河河谷隔開。1965 年 11 月烏魯木齊北 6.6 級強震後,中科院蘭州地球物理研究所在烏魯木齊市紅山架設臨時測震台,儀器是 573 型地震儀,當時拾震器架設在紅山山嘴下面的簡陋山洞內。 1970 年 9 月交轉新疆地震隊管理。 1972 年又增加金屬擺地傾斜儀,開展地傾斜臨時觀測至 1984 年停測。
觀測設備
1979 年正式在紅山建立地震台。占地面積 524 平方米,建築面積 230m 2 。房屋與觀測山洞相連,山洞呈 T 型,進深 45 m,混凝土被覆,洞內溫度 13.8 ~ 14.2℃ ,日溫差小於 0.1℃ 。之後測震觀測遷入台站,並將觀測儀器更新為 DD-1 型地震儀。於 1979 年 10 月新架設了 GS-15 型重力儀兩台,即 216 # 和 218 # 儀器,進行重力固體潮模擬記錄觀測。 1979 年架設光桿增大至 5 m的金屬擺傾斜儀。 1980 年架設目視水管傾斜儀和目視石英伸縮儀。
1983 年後紅山公園已具規模,其綠化灌溉致使山洞滲水,並逐年加重,嚴重時洞內水深達 50cm 。嚴重影響了 DD-1 測震儀、目視水管傾斜儀和目視石英伸縮儀的正常觀測,兩套儀器相繼於 1988 年和 1989 年停測,金屬擺傾斜儀也於 1991 年停測。重力儀耳洞尚未嚴重滲水,在其門口採取攔水措施後,觀測工作還能正常進行。但滲水量大時對重力觀測精度有一定影響。
1988 年在市南郊雅瑪里克山租用軍用山洞開始建造雅瑪里克山形變觀測子台。 1988 年 11 月架設 FSQ 型長水管地傾斜儀, 1989 年 4 月架設 SQ-70 型石英水平擺傾斜儀, 1990 年 5 月架設 SSY- Ⅱ型石英伸縮儀。
2000 年“九五”項目地震前兆數位化改造工程啟動。同年 7 月拆除 FSQ 儀和 SSY-Ⅱ 儀, 10 月架設新研製的 DSQ 型水管傾斜儀和 SS-Y 型伸縮儀和 DQS-4 型地震前兆數位化有線子台集成機櫃。紅山增加了 RTP-1 型雨量氣溫氣壓觀測儀和 DQS-1 型地震前兆數位化主台集成機櫃。實現了雅瑪里克山水管傾斜儀﹑伸縮儀及洞溫 7 個測道和紅山主台重力及氣象三要素 4 個測道( 218 # 重力儀調往庫爾勒台)的數位化記錄和傳輸。目前模擬記錄和數字記錄並行觀測。
紅山地震台與局家屬院相距十餘公里,每日乘公共車上班。目前有 7 名職工。雅瑪里克山子台與紅山台相距路程約十公里,無公交山路近 4 公里,每日定時步行上山取回模擬觀測資料在紅山台進行處理。
觀測項目
地震觀測1965 年 11 月 -1979 年用 573 型地震儀進行觀測。
1979 年 -1988 年用 DD-1 地震儀觀測。
1、地形變觀測簡述
( 1 )重力觀測
紅山台重力觀測為國家重力固體潮基本台和國家重力基準點。
1979 年 10 月架設 GS-15 型重力儀兩台,進行固體潮連續自動觀測。 1993 年國家地震局和中國計量院在台站一樓東端室內用絕對重力儀測了絕對重力值,資料存自治區地震局資料室。 1993 年國家測繪局在台站側建了一個“國家基準重力點”。
兩套重力儀是 1972 年由國家地震局調配新疆,並於 1972 年 11 月由武漢地震大隊﹑新疆地震大隊和國家地震局地震分析預報中心共同組成試驗小組,利用這兩台重力儀進行試驗觀測和研究, 1973 年 8 月完成實驗研究報告。 1974 年 2~8 月又參加了在湖北黃石市進行的中國與比利時合作開展的“重力固體潮對比測試”。 1979 年 10 月正式架設在紅山台山洞內觀測。
1979 ~1988 年間曾 3 次到重力基準場標定儀器面板常數,對其變化規律進行了深入研究。 1986 年由中國地震局地震研究所專家對兩台重力儀的內恆溫方式進行了改進,將電接點溫度計控制的間斷式加溫改為反饋式連續加溫,提高了觀測精度。 1989~1990 年間由蔚曉利和楊又陵對重力儀輸出系統的濾波電路進行了徹底改進,設計製作了有源 RC 濾波電路取代了原有的無源 RC 濾波電路,大大提高了輸出信號的信噪比。 1990 年用 PC-1500 機和數據採集器實現了重力儀的整點值數字記錄,自編了信號採集、日常計算、糾錯、兩日潮汐分析等軟體,進一步提高了觀測精度和連續率。採集器工作穩定正常,此項工作是由楊又陵、蔚曉利等人完成的。 2000 年“九五”地震前兆數位化改造後,實現了重力儀分鐘值的數字記錄和傳輸。儀器安裝調試由本台人員自己完成。 2001 年 7 月 218# 重力儀調往庫爾勒台。
( 2 )地傾斜和洞體應變觀測
因紅山台山洞滲水,架設在山洞內的目視水管儀和目視伸縮儀於 1988 年和 1989 年停止觀測。
1988 年 4 月由中國地震局地震研究所林穗平等人在市南郊雅瑪里克山與新疆地震局人員共同架設了 FSQ 型長水管傾斜儀, 1990 年正式模擬記錄。 1990 年 5 月由武漢所蔡惟鑫等人同新疆局人員共同架設了 SSY-2 型石英伸縮儀。 1992 年 5 月武漢所呂寵吾來台對 SSY-2 儀電路進行了改造,更換了測微儀及前置盒中的電路板,並重測了脹盒係數。 1989 年 4 月由新疆局楊志榮等人架設了 SQ-70 型石英水平擺傾斜儀。
1991 年為改善雅山儀器的觀測小環境,對洞內進行了改造,增加了一道隔牆,安裝了密封門,水管儀和伸縮儀基線用苯板密封。 1996 年改造了雅山供電線路,由原來從附近的公路養護隊供電改為從部隊供電,解決了頻繁停電的問題。
1995 年石英伸縮儀石英管破裂(未完全斷開),但仍能工作。 1997 年 7 月水管儀 NS 向因故障停記,之後不久 EW 向也因故障停機。
1999 年 1 月馬世貴等同志對水管儀和伸縮儀進行了全面檢修,於同年 2 月恢復觀測。
2000 年 5 月伸縮儀標定器水銀脹盒破裂。
2000 年 6 月起雅山供電線路改為公共變壓器供電。
2000 年 7 月停止了 FSQ 儀 SSY-2 儀及 SQ-70 儀的觀測,拆除了 FSQ 儀和 SSY-2 儀,對山洞進行了改造。其間將 SQ-70 儀進行了精細調整,增大了周期,使圖面質量和觀測精度明顯改善。 10 月架設 DSQ 型水管傾斜儀和 SS-Y 型伸縮儀,以模擬紀錄形式試記。直到 2001 年 7 月 28 日雅山的電話線路接通後於當日安裝了 DSQ-1 型地震前兆數位化有線子台集成機櫃(配置 DSC-2A 型數采),並於當晚調試成功,實現了 DSQ 型水管儀和 SS-Y 型伸縮儀及洞溫的數字記錄和傳輸,目前數字紀錄和模擬紀錄並行觀測。
觀測資料
( 1 )觀測資料簡況
( 2 ) 資料的傳遞﹑上報﹑交換使用情況
目前雅山子台與紅山主台及局前兆數據中心之間實現了有線數字傳輸。模擬觀測(雅山的 SQ-70 , DSQ 和 SS-Y 儀的模擬記錄)人工讀取,在紅山主台處理後以電子郵件形式傳送,同時每月寄送月報表。給中國地震局牽頭單位是以電子郵件和寄送報表的形式報送的。
紅山台各項觀測資料參與交換,並在省局分析預報工作中較有價值。
( 3 ) 資料質量
各項觀測資料都能記錄到清晰的固體潮形態,其中重力觀測精度最高,傾斜和洞體應變中等,年變幅較大。
傾斜觀測資料中的典型干擾有二:一是颳風干擾;二是每年 2 月因洞體表層晝融夜凍而產生的干擾。
自“九五”改造以來,資料連續率:重力在 99.8% 以上,水平擺近 100% ,水管儀 97% 以上,伸縮儀 86% 以上。