中新網(wǎng)北京11月19日電 (記者 孫自法)作為全球目前規(guī)模最大的地震預警網(wǎng)，中國國家地震烈度速報與預警工程(國家地震預警工程)于2024年7月全面建成運行，廣受關(guān)注。

　　在人口密集的城市，如何為高層、超高層建筑提供日常地震監(jiān)測方案？怎樣讓電梯、燃氣等生命線設(shè)施在地震預警提供的幾秒至幾十秒時間內(nèi)，能精準感知地震災害風險并“智慧”開關(guān)？這些問題尤為重要。

　　記者近日隨中國地震局組織在湖北開展“防震減災高質(zhì)量發(fā)展進行時”主題采訪中了解到，這方面，湖北省地震局(中國地震局地震研究所)利用其歷史深厚的研究積累和積極推進成果轉(zhuǎn)化應用，通過科技賦能并先行先試，成功探索出構(gòu)建城市“防震減災+”服務的新格局。

　　為電梯和燃氣裝上“智慧”地震開關(guān)

　　湖北省地震局武漢地震科學儀器研究院副院長、正高級工程師楊江介紹說，為配合國家地震預警工程，項目團隊基于地震需求側(cè)應用主持研發(fā)出系列應用終端產(chǎn)品，其中最具代表性的產(chǎn)品之一就是電梯“智慧”地震開關(guān)，它是推進地震預警信息落地，發(fā)揮防震減災實效的重要途徑之一。

湖北省地震局研制的電梯地震開關(guān)展品。中新網(wǎng)記者 孫自法 攝

　　電梯“智慧”地震開關(guān)一般安裝于電梯頂層控制機房內(nèi)，控制信號連接至電梯的程控系統(tǒng)。其合理利用地震預警信息和本地報警信息，實現(xiàn)電梯在破壞性地震作用下的自動緊急處置，極大降低人員被困電梯的風險，充分發(fā)揮出“地震預警最后一公里”的實際減災效益。

　　楊江指出，電梯“智慧”地震開關(guān)不僅可以實現(xiàn)破壞性地震作用下電梯的自動緊急處置，減輕地震帶來的次生危害，還能為大城市“防災減災+”應用提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐。電梯“智慧”地震開關(guān)利用內(nèi)置的高精度加速度計，能夠?qū)崟r記錄地震對建筑結(jié)構(gòu)的全過程響應，彌補地震監(jiān)測臺網(wǎng)在城市內(nèi)監(jiān)測密度的不足，可用于震后結(jié)構(gòu)快速災害評估，從而為應急救援提供決策依據(jù)，并為中國城市抗震韌性和防災減災提供技術(shù)服務。

　　他透露，目前，電梯“智慧”地震開關(guān)已在湖北、甘肅和遼寧等地進行30余個點位的試點應用，即將在國內(nèi)其他省份開展規(guī)?；痉稇?。此外，湖北省地震局項目團隊還牽頭制定中國首個電梯“智慧”地震開關(guān)團體標準，并獲授權(quán)相關(guān)發(fā)明專利。

多功能地震開關(guān)示范安裝于住宅燃氣管道附近，可提供燃氣地震開關(guān)應用服務。中新網(wǎng)記者 孫自法 攝

　　楊江表示，破壞性地震易造成燃氣管道破壞泄漏進而引發(fā)火災等次生災害。項目團隊針對性開發(fā)出的燃氣“智慧”地震開關(guān)，能夠在遠程地震預警、本地地震報警以及燃氣泄漏等緊急狀況發(fā)生時，自動執(zhí)行燃氣管道的閥門關(guān)閉動作，從而有效將潛在威脅控制在一定范圍內(nèi)，防止其擴大，保障住戶安全。

　　建成中國大陸最大城市結(jié)構(gòu)強震觀測臺網(wǎng)

　　現(xiàn)代城市高樓大廈鱗次櫛比，高層、超高層的建筑結(jié)構(gòu)地震安全監(jiān)測備受關(guān)注。

　　2023年，中國地震局開始在全國開展城市地震災害風險感知和評估的試點工作，首批試點位于四川、云南、甘肅和新疆等4個省份。2024年，中國地震局進一步在河北、江蘇、福建、湖北、陜西、青海等省份組織開展示范應用，旨在更好推動城市地震災害風險感知和評估工作。

　　楊江指出，建筑結(jié)構(gòu)地震安全監(jiān)測系統(tǒng)是城市地震災害風險感知和評估的重要手段，它通過安裝在建筑、橋梁、水庫大壩等結(jié)構(gòu)上的傳感器實時監(jiān)測結(jié)構(gòu)的振動信息，再利用專業(yè)算法實時自動分析建筑結(jié)構(gòu)的健康狀態(tài)，產(chǎn)出評估報告，當結(jié)構(gòu)健康狀態(tài)出現(xiàn)異常時，及時發(fā)送報警或預警信息。

　　中國自1962年在新豐江大壩建立首個結(jié)構(gòu)強震觀測站以來，建筑結(jié)構(gòu)地震安全監(jiān)測系統(tǒng)研究和應用持續(xù)推進，已在北京、廣東、湖北和上海等地開展重要建筑監(jiān)測和區(qū)域性特色結(jié)構(gòu)強震臺網(wǎng)建設(shè)，并獲得實測結(jié)構(gòu)地震反應數(shù)據(jù)。

　　其中，武漢地震科學儀器研究院2017年開始針對武漢市百余棟160米以上超高層建筑開展長期結(jié)構(gòu)強震動觀測，形成全國最大規(guī)模超高層建筑強震動監(jiān)測臺陣，并實現(xiàn)智能化管理。

　　楊江介紹說，武漢市襄陽大廈是一座高263.6米的超高層建筑綜合體。2023年10月，由不同數(shù)量的多類型監(jiān)測傳感器組成的監(jiān)測臺陣在襄陽大廈正式運行。

襄陽大廈內(nèi)安裝的強震動監(jiān)測設(shè)施。中新網(wǎng)記者 孫自法 攝

　　這是中國超高層建筑首次利用強震動安全監(jiān)測系統(tǒng)，實現(xiàn)24小時對大樓結(jié)構(gòu)安全監(jiān)測數(shù)據(jù)的實時采集、分析，以及預報預警信息快速推送和震害報警處置等功能的全鏈條應用服務。

　　“除了遠方大震，周邊有感地震，這個系統(tǒng)也能毫秒捕捉到，每一個地震波發(fā)出的細微變化都逃不過系統(tǒng)的監(jiān)測?！睏罱f，運行1年多來，該系統(tǒng)對襄陽大廈結(jié)構(gòu)健康狀況進行持續(xù)監(jiān)測，專家評估認為，襄陽大廈示范應用項目產(chǎn)出豐富、實用，具有廣泛的推廣應用前景。

　　推進科技賦能支撐服務地震監(jiān)測預報預警

　　工欲善其事，必先利其器。在國家地震預警工程建設(shè)和運行過程中，包括為電梯和燃氣裝上“智慧”地震開關(guān)、開展建筑結(jié)構(gòu)地震安全監(jiān)測等，都離不開先進的傳感器、數(shù)據(jù)采集設(shè)備等。

　　湖北省地震局武漢地震工程研究院董事李恒說，該院研制出一套七芯光纖多參量混合監(jiān)測同步采集裝置，具備輕量化、集成度高等優(yōu)點，顯著提高多芯光纖傳感器的采集分析效率，并極大降低使用成本。

　　在此基礎(chǔ)上，項目團隊結(jié)合工程中常用的加固材料，自主研發(fā)出多種智能產(chǎn)品，應用范圍涵蓋建筑結(jié)構(gòu)、橋梁大壩、巷道隧道、巖土地質(zhì)等多個工程領(lǐng)域，可有效監(jiān)測城市地鐵、隧道、綜合管廊等生命線工程的安全運行狀態(tài)。

　　此外，基于中國地震局地震研究所多年形成的地震觀測學科研究成果，以及解決國家重大工程建設(shè)的服務經(jīng)驗，湖北省地震局先后研發(fā)出一系列先進儀器和業(yè)務平臺，持續(xù)推進科技賦能支撐服務地震監(jiān)測預報預警主責主業(yè)。

　　其研發(fā)的“利器”主要包括：DZW型相對連續(xù)重力儀廣泛應用于全國重力觀測站網(wǎng)；數(shù)字地震計廣泛應用于中外地震站網(wǎng)；多種形變觀測儀器在全國200多個地震臺站使用；井下綜合觀測儀集成應變、傾斜、測震、水溫、水位等多參量觀測，可實現(xiàn)井下1000米的測量；定點形變儀器檢定測試系統(tǒng)解決了定點形變儀器長期無法進行整機測試的難題；全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)數(shù)據(jù)產(chǎn)品服務平臺以陸態(tài)網(wǎng)絡基準站和區(qū)域站為數(shù)據(jù)源，推動數(shù)據(jù)共享；基于地理信息系統(tǒng)(GIS)的地震分析預報系統(tǒng)(MapSIS)成為地震分析預報人員使用最多的平臺。

　　在應用層面，武漢地震工程研究院2019年以來承擔200余項地震安全性評價和50余項區(qū)域地震安全性評價工作，同時，還為巴基斯坦、孟加拉國、馬來西亞、緬甸、剛果(金)等共建“一帶一路”國家工程建設(shè)項目防震減災提供物探服務。武漢地震科學儀器研究院研發(fā)的高鐵地震安全監(jiān)控系統(tǒng)，率先在京津城鐵、京滬高鐵實現(xiàn)國產(chǎn)化應用，現(xiàn)已廣泛應用于18條高鐵線路，總監(jiān)控里程近萬公里。

　　湖北省地震局表示，下一步將繼續(xù)發(fā)揮自身優(yōu)勢，不斷提升服務能力，努力開創(chuàng)科技賦能“防震減災+”服務新局面。(完)

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