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    从9月12日起航算起,自然资源部中国地质调查局广州海洋地质调查局“海洋六号”科考船已经在西太平洋上持续作业一周。继海底摄像、“海马”号ROV投入作业之后,又一海底地质调查的主力军——深海浅钻设备登场亮相。在接下来近一个月的工期中,深海浅钻将承担获取海山区富钴结壳及基岩岩芯的重任。“深海浅钻作业是本航次的‘重头戏’,计划完成1.5米和6米两种共70余个测站的钻探任务,难度和压力不小。”航次首席科学家王海峰表示。

    兵马未动粮草先行

    9月17日一大早,听说深海浅钻作业即将展开,记者赶忙抓起相机奔到后甲板作业区。前几日晴空万里的好天气不见了,连绵细雨伴随着阵阵海风,涌浪让船体的摇晃更加明显。后甲板上,四五名调查人员正围着黄色的钻机,为它进行入水前最后的全面“体检”。

    “浅钻设备外表粗旷,内部精密部件众多,由于已有几个月没有使用,水下照明系统、摄像头、液压系统、阀箱、钻具等关键部件涉及的油路和电路,必须经过仔细检查,否则很容易出现设备损坏甚至安全事故。”调查人员肖锐说。

    经过一上午的排查,调查人员发现阀箱有故障,需要替换备用阀箱。所谓阀箱,是一个长相类似路由器的方盒子,连接有控制钻具转速、钻进提钻动作以及钻机姿态调整的十几根线路。“可不能小看这不起眼的阀箱,钻机的一切动作全靠它,相当于钻机的神经中枢。”调查人员姜振军说。记者看到,调查人员在连接线路时格外小心谨慎,因为一旦连接错误,必将导致钻机无法完成调查人员发出的指令。“应该把线路连接的示意图做出来,以后照着图纸就不用担心出错了,效率还高。”姜振军一边操作一边总结着经验。

    16时许,钻机准备就绪。在绞车的牵引和调查人员拉紧的止荡绳的合力下,这个庞然大物终于平稳地进入水面,慢慢消失在深蓝的海水之中。调查人员稍作喘息,快步来到位于四楼的地质取样工作室,隔着屏幕操纵钻机的一举一动。

    精准操控精确取样

    记者看到,操控钻机的电脑屏幕上密布着控制按钮,各种参数和指针令人眼花缭乱。绞车操作员将操纵杆轻轻上推,缆绳的长度不断增加,钻机也随之不断下放。过了近1个小时,钻机即将着在2500米左右深的海底。调查人员任自强熟练地打开了照明系统和摄像头,大屏幕上立即显示出海底的影像。随着钻机的成功着底,他启动了3000伏的高压供电,并轻点“低速正钻”按钮。屏幕上立即腾起了黑色的烟尘。“这里肯定有结壳!”王海峰向记者介绍着经验,“黑色烟尘表明打到了金属结壳,如果烟尘是白色的,说明打到的是沉积物。”随着钻具的高速旋转,钻进深度的刻度尺不断下移,逐渐达到了一米以上。“可以了,收上来吧!”首席助理陈宗恒一声令下,调查人员关闭了高压供电,在发出提钻指令后,钻具缓缓从海底里拔出,随着揽绳的回收,离开了海底。

    在绞车收揽的过程中,深海浅钻项目负责人陈家旺向记者介绍了今年浅钻设备的不同之处。据介绍,“海洋六号”执行大洋科考任务以来,深海浅钻作业已经持续了9年,但以往的浅钻设备故障频发,作业效率和效果都大打折扣。“我们今年对设备进行了全方位的优化升级,改造了钻进液压系统和控制程序,设备将比以往更稳定、更便于控制。陈家旺说,”此外,钻机今年还新增了防扭推进机构,可以通过屏幕实时监测并控制设备姿态,有效防止钻机扭动造成光缆受损。”

    为地质资料库再添宝藏

    当绞车回收至200余米,调查人员已经抑制不住激动的心情,纷纷跑到后甲板等待钻机出水。钻机平稳地落在后甲板上后,调查队员将钻具取下,并小心地将样品从钻具中取出。记者看到,样品长69厘米,顶部有6厘米左右的黑色结壳,其余部分是白色的基岩。据王海峰介绍,白色基岩为生物礁灰岩,致密坚硬,中间还夹杂着贝壳等生物痕迹,对于研究富钴结壳资源评价及早期成矿背景颇具价值。

    或许是受到了外力作用,样品断裂成了五段,负责地质描述的黄慧耐心细致地将样品拼接好,拍照、测量长度、填写样品描述表,在完成一系列标准流程后,轻轻地用保鲜膜将样品包好,装入包装筒并贴好标签。至此,一件珍贵的海底岩芯样品完成了登记入库,为海洋地质调查研究增添了新的宝藏。“从钻机入水到登记入库,一次成功的浅钻取样需要耗费4~5个小时,‘海洋六号’的调查队员们采取三班轮换制,24小时连续奋战在工作现场,确保航次调查任务顺利完成。”技术负责胡波介绍。

    浅钻作业时间紧、任务重,钻机高负荷运行,故障随时可能出现。当进行到第7个站位时,钻机出现了电机故障无法正常作业。经过钻机保障组20个小时的紧急抢修,目前故障已经排除,钻机重新入水作业。

     

     
     
    摸底“深蓝”——“海洋六号”深海浅钻作业现场见闻

      

    中化地质矿山总局的地质队员们在新疆沙漠地区工作

      

    野外工作中

      

    魏永峰在海拔5420米处工作

     

    2008年,国土资源部与新疆维吾尔自治区政府签订《合作开展新疆公益性地质调查和重要矿产勘查协议》,决定从2008年到2015年,由中央和地方财政投入资金,在天山、阿尔泰山、昆仑—阿尔金山三大山系展开地质找矿工作。自治区提出的目标是3年要有好的眉目、5年要出鼓舞人心的成果、8年要有令国人为之振奋的重大成效,这一项目也被简称为“358”。

    8年过去了,新疆“358”地质找矿工作会议于今年11月23日在乌鲁木齐召开,在全面总结新疆“358”项目取得的成就和经验的同时,也部署了新一轮新疆“358”项目。这8年间,无数地质队员从全国各地奔赴新疆,在辽阔的三山之间唱响昂扬的《勘探队员之歌》,谱写一首首振奋人心的找矿华章,不管他们来自何处,在这片土地上,他们有着一个共同的名字——“358”。

     

    寻宝天山

    王彦卿

     

    2016年初秋,我随同单位宣传片摄制组一起前往新疆,中化地质矿山总局所承担的新疆“358”项目组正在那里开展工作,我们想拍摄记录下他们的工作和生活。

    这是一支充满青春活力的优秀团队,平均年龄不到30岁,绝大多数是近年本科或研究生毕业的80后、“90后”,他们用辛勤的汗水、激昂的热情谱写出感人诗篇。

    “20天瘦了20斤”

    承担新疆西天山地质矿产综合调查项目的是中化地质矿山总局地质研究院的几个小伙子,他们组成一个项目组,组长叫鞠林雪,大家都叫他“大鞠”。调查区位于西南天山山脉北麓,海拔在5000米左右,大部分属于冰雪覆盖区,山势高耸险峻,多悬崖峭壁,平缓、低凹处则终年积雪,难以攀越和通行,马匹就成了他们主要的交通工具。乍听来很令小伙子们兴奋,可是山路崎岖难行,又不熟悉马性,骑马出行可不是那么容易的事。记得一次下山时,需要骑马过河,河水湍急浑浊,当马行进到河水中段时,一脚踩空,河水瞬间冲上了马背,马顺着水势发生倾斜,队员顿时惊恐万分,稍有不慎,很可能连人带马被奔腾的河水吞没,在这千钧一发之际,马儿瞬间兴奋起来,在河水里猛地向前一蹿,冲到了岸边。诸如此类的事情,几乎每天上演着,这给本就繁重的地质工作又增加了一分惊险。后来通过与马朝夕相处,队员们渐渐熟悉了马性,骑马技术也越来越高超。

    每次进山10小时的骑马路程,不可能携带太多的补给和生活用品,每次进山前大鞠他们都会认真地计算食品补给量,细化到每一天每一餐,馕和矿泉水成为主要食品。在雪山脚下宿营,最严峻的考验是寒冷,每天清晨,冰冷的山风从脸颊划过。天刚蒙蒙亮,他们砸碎水桶内的浮冰取水,开始烧水做饭,由于天气冰冷、潮湿,点火也成了一件很困难的事,一次次的点燃、熄灭,再点燃、再熄灭。早饭过后,队员们就背上馕上山了。在山上工作时,几乎每天都下雨,在雪山附近,雨水变成了冰雹,海拔越高,冰雹越大、越急。

    一次填图过程中,队员们在海拔4000米的露头上,晴朗的天气突然转阴,伴着几声“轰隆隆”的雷声,突然下起了冰雹,几乎是一瞬间,山坡间布满了冰雹,队员们迅速撤离,可湿滑的草地,陡峭的山石,成为队员们下山最大的困难,无数次的跌倒,爬起,相互搀扶……足足花了1个小时,他们才走完平时10分钟的路程。

    第一次进山,在山上工作了20天。下山后称了称体重,小伙子们惊呆了:平均瘦了十多斤。

    采访西天山项目组时,时常能感受到这些年轻地质人对远方父母的牵挂和对妻儿的思念,技术员邓宇飞经常晚上收工后,站在帐篷外,抬头看着天上的星星,一边啃着馕,一边给远方的父母打电话:“爸爸妈妈,我在这里很好,吃得很好,天气很好,条件很好,放心吧,你们在家要多保重身体!”在他们年轻甚至有些稚嫩的脸上,已经有了一个地质队员所特有的坚韧神色。

    “找到大矿,是我最大的梦想”

    “是那山谷的风,吹动了我们的红旗。是那狂暴的雨,洗刷了我们的帐篷……”刚走近新疆拜城铜矿远景调查项目组的工作区,就传来了这首《勘探队之歌》。

    走进项目组办公室,大大小小的矿石标本摆满了柜子,墙面上挂满了各种地质图和野外地质工作要求及安全规章,六七张简易床整齐地摆放在房间的最里边。项目组组长孟都介绍说,由于矿区房子难找,项目组的办公室和宿舍就合二为一了。

    野外的生活对于年轻人来说,无疑是枯燥乏味的,这里没有商场、没有网吧、手机有时都没有信号……但是,他们却自得其乐,几个年轻人野外归来一起唱歌,有的还试着创作歌曲,以丰富业余生活,他们像是一个大家庭,互相取暖,互相关爱,但他们之间有一个共同的、不可触碰的话题——“想家”。组长孟都出队的头一天,爱人刚刚做了一个手术,带着对妻子的愧疚和不舍,他来到了新疆项目组。工程师王富强在野外工作时接到了家里的电话,说他父亲重病住院需要做手术,当时工作正处于关键阶段,他犹豫再三,还是留了下来。提起这段,小王还是满脸自责。但一谈起找矿,他们立刻两眼放光,滔滔不绝。“80后”的小伙子王占兵说,能为国家找到大矿,是我此生最大的梦想,其实,这也是每一个地质队员最大的梦想。

    “小羊沟硼矿有了新发现”

    最后一站,我们来到了吐鲁番小羊沟硼矿调查评价项目组,这是由中化地质矿山总局河南地质勘查院6个小伙子组成的,调查区位于吐鲁番市东北部,区内地形条件恶劣,山势陡峭,交通极为不便,仅靠牧民进出的山间牧道可到达,通过卫星电话才能联系到项目组。每次进山都要翻过十几公里的山路,还要蹚过一条宽约8米、水流湍急的小河,河水是山上融化的雪水。每次过河冰冷的河水让队员们感到刺骨的凉,稍有不慎,就会被湍急的河水冲走,大家互相搀扶着蹚过了河。上了岸大家先是把湿透的鞋和袜子脱掉,用力甩一下水,穿上接着上路。为了节省时间,项目组在工作区搭起了帐篷,由于物资运送困难太大,无法提供床铺,只能在地上铺上防潮布以地为床,潮湿自不必说,各种蜘蛛、昆虫、蚊子是这里的常客,有段时间晚上睡觉总有一群小老鼠在头顶上跑来跑去,大家每天晚上都会开展灭鼠运动,直到有一天在床铺下面发现了一个老鼠洞,才彻底结束了这场噩梦。

    在小羊沟工作的小伙子们,除了“罗盘、地质锤、放大镜、卫星电话、GPS”五件宝之外,还有一件必不可少的东西——打狼棍。当地人说,这里常有狼等野兽出没。

    第一次到西西尔塔克中点工作区踏勘,由于距离远且没有路,项目组聘请了两个维吾尔族老乡当向导。走在山里,队员们感觉像有一只狼跟在后面,大家立即挥起木棒准备开打,向导赶快拦住说,那只是一条狼狗,跟随他们一块儿进山。爬了一天的山路,队员们都累得筋疲力尽了,发现狼狗脚下的黑色肉垫都磨没了,向导也开玩笑说,狗狗的鞋子都跑丢了。

    就这样的日复一日,一个星期或者十天后出山的时候,地质队员的食物吃光了,袋子里换成了几十公斤的岩石样品;他们会为发现一个新的异常而欣喜,也会为几日的奔波无果而沮丧。

    离开小羊沟的时候,技术负责人焦紫辉兴奋地告诉我,通过野外地质工作,初步查明小羊沟硼矿位于新疆唯一的火山岩型硼矿化带上,发现主要矿(化)体三条,有望在该区找到一个中型以上的火山沉积型硼矿床。

    “这些年轻地质人以找矿为天职,殊不知在他们身上同样蕴藏着宝贵的精神富矿。

     

    喀喇昆仑记忆

    魏永峰

     

    11月23日,新疆乌鲁木齐市,约300人齐聚一堂,新疆“358”地质找矿工作会议隆重召开。这一天,新疆西昆仑地区5幅 1∶5万区调获新疆“358”找矿项目优秀成果三等奖,我也被评为新疆“358”找矿项目先进个人,并代表单位上台领取了先进单位的牌匾。

    2012年4月,四川省地矿局区域地质调查队取得新疆西昆仑地区5幅1∶5万区域地质调查项目,之后的每年春天,项目组成员都会带着梦想踏上喀喇昆仑山。

    在海拔5500米以上的高原,有迷人的冰川,无垠的高原草甸,成群结队的藏羚羊,幽静深邃的山湖泊……当所有人还沉浸在美景中无法自拔时,高原的天气来了个当头棒喝,突然飘起了雪花,越来越大,变成了冰雹,打在车上噼啪直响。气温急剧下降,不少队员的高原反应也越来越明显。这时,有多年高原经验的项目经理不厌其烦地向新队员们交代注意事项:下车不要往下跳,走路不要太快,吃饭不能太饱,睡觉不能太早,上厕所蹲下起来要慢一点……

    在狂风怒吼、暴雪纷飞中,在海拔5500米冰川下方,队员们忍着身体上的不适,升起了鲜红的队旗,搭起了青绿的帐篷,在巍峨的昆仑山上安下了简陋却不乏温馨的新家。

    清晨八点半,队员们带上干粮和仪器,顶着寒风前往工作地,两腿像灌了铅似的,每走一步都十分吃力,汗水浸透了衣裤,浑身冰冷。天色渐晚,队员们经过一天的测量,坐上车子回到驻地。记忆中印象最深的一次,是回驻地的路上,大家正昏昏欲睡,突然,驾驶员谭梦大叫一声“糟了”,我们猛然惊醒,往车窗外看去,车子陷进了淤泥中。

    看着谭梦懊恼的表情,队员陈威开解道:“我们还真够幸运的,现在活动一下晚上可以多吃一些。”取出木板,搬来石头,挥起铁锹,原本沉寂的戈壁滩也热闹起来,气温很快降到零下十几摄氏度,谭梦好几次试着发动汽车,可惜奇迹并没有出现,挖车还要继续。两个小时过去了,伴着大家的口号声,车轮终于从泥泞中出来了,人群一阵欢呼,这时,前来寻找我们的同事也赶到了。

    队员们的青春就这样与这片孤寂亿万年的热土联系在了一起,观察、采样、记录、连图,熟悉的工作流程,忘我的工作节奏,还有高原赋予面容的那抹红。

    青春从不畏艰险,但是现实也同样残酷,项目部技术负责陈大健在刚到昆仑时昏迷,患上脑水肿,被迫离开;副项目经理邓浩然面部偏瘫发作,离开了昆仑;朱华患上脑水肿,离开了昆仑;甘海涛在工作中胃病发作,患上肺水肿,治疗后坚持工作;患上脑水肿的赵志强也在诊治后坚持到了最后。

    在工作区,有一条向北流的大河,名叫喀拉喀什河,因为盛产墨玉,又被称为墨玉河,工作区最高峰团结峰(海拔6644米)也是此河源的最高峰,在河畔还驻扎着一个边防连。8月的一天,项目组的车子已经非常小心了,但还是陷入沙石之中,队员们想尽了办法都没能脱困,眼看着原本温顺的河水似脱缰的野马般奔腾起来。项目组只好向边防连求援,夜幕低垂,远处点点灯光点燃了希望,随车来的于连长和彭指导员还带来了水与干粮。顺利脱困到达边防连驻地已是凌晨3点,连队还为我们准备好了热腾腾的饭菜,“军民鱼水情谊深”的旋律在每个人心中荡漾。

    经过3年艰苦卓绝的工作,这个项目有多个成果得到专家们认可。 2015年12月15~18日,中国地质调查局西北项目办专家组在西安市对项目最终报告进行验收,项目总体为优秀级,得分90分。

    转眼已是五年,每一位奋斗在喀喇昆仑的地质人,都像座座耸立云天的高山,用青春为地质事业书写着传奇,如今,他们依然披荆斩棘,毅然前行。

    我们共同的名字叫“358”

    蓝色地球仪上,一条名为“赤道”的红线将球体分为南半球和北半球。然而,在无边无涯的大洋中,在闪着耀眼光斑的波浪中,这条线究竟在哪里?我们真的即将穿越赤道?中国地质调查局广州海洋地质调查局“海洋六号”船离开夏威夷港口起,每个人几乎都在好奇中等待着那一刻。

    坐船在太平洋上穿越赤道,即便对很多“老大洋”来说,也不是常有的机会。以“海洋六号”为例,全船61人,仅有首席科学家邓希光和科考队员姚会强、张学华、王海峰、吕文超有此经历。

    “这次海洋六号首次跨越赤道来到南半球,主要是想了解深海资源的分布特征。”邓希光告诉记者,“海洋六号”已经在西太平洋开展过三个航次的深海资源调查,而这次驶进南半球,恰好可以比较不同构造环境下,深海资源的成因、特征、分布之异同。根据已经掌握的调查资料,此次南半球的深海资源调查大有可为。

    当地时间11月16日晚,船离开夏威夷,便一直往东太平洋方向行驶。三四天风浪过后,大海开始展现它温婉多情的一面。“再过两天,就要越过赤道了。”船长蓝明华给大家吃了定心丸。

    为了确保如期越过赤道,尽早抵达作业海区,甲板部和轮机部的小伙子们打起十二分精神24小时轮岗作战。

    先尽情想象一下:来到五层驾驶台,坐在气派的大班椅上,手握罗盘,从宽阔的玻璃台面向外望去,“征服新世界”的豪情油然而生。然而,镜头下的真实画面却是——前几日,八级风浪如影相随,将船高高扬起又重重放下,“海六”跳起了华尔兹,驾驶台所在的五楼位于船的制高点,一波又一波浪袭来,那滋味简直“酸爽”了得。

    机舱的每一个角落,从一层到五层,从船头到船尾,都是轮机部的工作范围。他们就像身着橙衣的“啄木鸟”,这里听听,那里查查,穿梭在船上的各个机器之间,为“海六”提供最可信赖的保障。

    “预计后天下午,我们的船就要穿过赤道了!”当地时间11月21日,“海六”临时党委书记孙雁鸣在晚餐时不经意地“走漏风声”。“哇!”餐厅立即沸腾了,为更好地见证这个神奇的时刻,大伙儿你一言我一语,争相出谋划策。

    23日15时,广播响起:“请不值班的全体成员到五层飞机平台集合”。大家身着黄色或蓝色T恤,每个人都抑制不住兴奋的表情,向五楼汇去。

    时间定格在15:15,GPS的数据显示“00:00:000”,“海六”正在跨越赤道!虽然大伙儿看不到那根所谓的“分界线”,但无一例外都被彻底点燃了。宽阔的飞机平台上,年轻的小伙子和姑娘们笑着自拍或合影,资深的科学家或船员们也忍不住相互打趣,笑声、喊声、惊叹声,乘着海风向云朵深处飘去。

    这一边,为了庆祝这个激动人心的时刻,“海六”的传统节目——飞镖大赛,再次隆重登场。“十环十环十环!”“哇!厉害!”“哦,再来!”,在不绝于耳的加油声中,大家尽情地笑闹着,享受这难得的轻松时刻。

    那一边,大伙儿小心翼翼地将写着各自心愿的纸条,叠成不同形状,塞进小小的漂流瓶中。晶莹剔透的玻璃瓶中,安静地躺着绿色的小船、红色的千纸鹤、黄色的星星,还有几个90后的微信二维码……那些愿望,或有关祖国乃至全世界,或是一个小小家庭的梦想,又或者仅仅只和某个人有关。凉爽的海风拂过耳畔,一条优美的弧线划过,漂流瓶悄无声息地跳进浪花中。

    南半球,我们来了!

    那一刻,恍惚间我仿佛看到了一位十二、三岁的少年,站立船头,划桨入海。哗,哗,哗,穿越赤道……

     

    海洋六号首次穿越赤道合影纪念 

     

    海洋六号科考队员投放漂流瓶

    “南半球,我们来了!”——“海洋六号”首次跨越赤...

    考察组对冒沙现象取样

    太平镇砖混房屋倒塌严重

    考察组向村民了解地表破裂情况 本版图片由地科院雅安地震野外科学考察组提供

    双石镇在地震的破坏下已成废墟

        从雅安地震发生的那一刻起,各种媒体上有关地震成因的推测、分析、判断甚至争议就非常热烈。4月22日下午,中国地质科学院召开雅安地震院士专家研讨会,从地质学的角度也对雅安地震的发震机制进行了分析和研讨。希望,他们的思索能够为人们带来一些启示。

      1.地震2小时后,地质科学家到达震中,判断为逆冲断裂

      中国地质科学院的专家应该是最先进入震区的科学工作者。

      4月20日8时2分,四川省雅安市芦山县发生7.0级强震,得知讯息,正在四川工作的大陆构造与动力学国家重点实验室李海兵研究团队的4名成员:司家亮、云锟、张佳佳、王焕,立即从成都奔赴雅安芦山。仅仅两个小时后——10点钟,他们就从地震现场向位于北京的实验室发回了照片。

      照片可清晰地看到地震造成的破坏,乱石满地、房屋倒塌、道路损毁。当然,科学工作者的第一反应还是尽力搜集地震破裂造成的地表显示,寻找能够反映这次地震原因的蛛丝马迹。

      据前方调查的信息,此次地震的发震断裂为天全—大川逆冲断裂,为龙门山山前断裂——“安县/灌县断裂”的南段,位于宝兴和雅安之间。安县/灌县断裂的中段曾在汶川大地震时发生80公里的破裂。

      4月20日下午,李海兵研究员与司家亮等人在雅安地震重灾区芦山双石镇集结,组成科考队沿天全—大川逆冲断裂行进。据观察,地表未发现明显的破裂,但有大量地震喷沙和冒水现象。此时已经到了晚上,他们决定,第二日再奔赴宝兴,因为逆冲断裂上盘的破坏性可能更大,能够观测到的科学现象也会更多。但问题是,当时同为地震重灾区的宝兴堪称“孤岛”——由于地震造成的山体崩塌十分严重,大量巨石滚落导致交通中断,车辆无法通行。

      等待救援人员打通道路?

      心情急切的李海兵决定徒步赶去宝兴,尽管两地相距约40公里。

      21日早上8点,他们从芦山出发,经灵关,步行10多个小时赶到了宝兴县城。虽然此时已是晚上7点,但李海兵等人还是冒着余震穿行在宝兴县城查看灾情。大家的感觉是:尽管芦山至宝兴县城沿途的山体滑坡十分严重,但宝兴县城内建筑物破坏程度并不严重。

      就在同一天下午2点,中国地质科学院由副院长董树文带队的野外科学考察组也赶到了成都,随后,他们分为三个组分头工作。按计划,他们将对灾区的灾后重建选址进行相关地壳稳定性评估工作,同时对重要活动断裂进行考察,特别是将监控并高度关注新的地应力异常。

      22日上午,科考队与国土资源部在雅安市的前线指挥部会合,并研讨了下一步工作。中午12点,董树文带领的第一组继续从雅安经芦山前往双石镇。考察发现双石镇地表破裂现象不明显,但有比较集中的串珠状沙冒现象,与房屋的挤压破裂方向基本一致,方向大约北东40°;在双石镇中心人民医院后方桥头,房屋全部损毁,房基水平右行错动2~3厘米,未垮塌的房屋墙壁上均出现两组张性的X节理,钝角方向对着垂向;再往东南方向走,直到双河村林峡组,沿途一直有沙冒现象,且多为黑沙,初步判断为深部煤系地层所致。

      与此同时,由地质力学所张岳桥研究员带队的第二组从成都出发,经邛崃市、大川镇和太平镇一线到双石镇,沿途进行了震区地面破坏情况考察工作。初步结果表明:邛崃至大川间未发现地面有明显破坏,从大川附近开始出现建筑物破坏情况;大川至太平一线,沿途可见少量滑坡和崩塌,并有水泥路面破坏与变形现象,显示出较明显的近东西向挤压变形特点;在太平乡,建筑物破坏增多,常见无框架支撑的单层砖房倒塌现象,同时,土石路面出现裂缝和路基局部垮塌现象,并有平行北东向沟谷方向的小型张裂缝发育,但未见明显的同震地表破裂标志。从太平镇至双石镇,房屋破坏情况有进一步加重趋势,并在双石镇观察到水泥桥梁发生近东西向挤压变形破坏和地裂缝发育。

      由地质力学研究所副所长侯春堂带队的第三组则直接从雅安赶往芦山前线指挥部,参加了15时国土资源部抗震救灾远程会商视频会。

      晚上,地科院运送仪器的车队从北京赶到了灾区与调查组会合。

      2.从地质角度分析,雅安地震与汶川地震存在关联

      地科院身处北京的地质专家们,热切期盼着同事们从前方传来的一切信息。同时,他们也在紧张地研究着有关雅安地震的一系列科学问题。

      4月22日下午,中国地质科学院召开雅安地震院士专家研讨会。十余位与地壳稳定性研究相关的院士专家围坐在一起,高悬的大屏幕上显示的是一道从东北向西南斜劈在地壳上的巨大裂痕——这次地震、也是汶川地震的祸首——龙门山断裂带。

      龙门山断裂带位于青藏高原东缘,与四川盆地相交,长约500公里,宽达70公里,由3条大断裂构成,自西向东分别是龙门山后山断裂、龙门山主中央断裂、龙门山主边界断裂。这里也是地震多发区。

      在一幅《汶川地震及其余震分布图》上,密密麻麻的红点堆积在龙门山断裂带的北部和中部——汶川地震后不到一个月时间里,这里发生的余震次数就超过了万次。专家介绍说,5年前,由于汶川地震释放的能量巨大,龙门山断裂带北部中部近300公里的地方都发生了破裂,但是西南段的约100公里却没有破裂。

      这次破裂的恰好是当年比较稳定的地段。专家们根据现有资料初步判断,雅安地震与汶川地震的发生机理很相近,但汶川地震西南段以逆冲为主、东北端为右旋走滑断裂,雅安地震则为逆冲断裂。由于震级的差异,汶川地震的持续时间约90秒,雅安地震的持续时间约27秒,当然,两者的地表显示也差异较大。

      国家地震局拥有我国地震研究的主要科技力量,院士专家们对他们的观点十分重视。恰好当天上午,地科院的多位专家参加了国家地震局组织的一次紧急会商会,并带回了一些地震专家对雅安地震的解读。

      中国科学院院士、中国著名地球物理学家陈运泰认为,从震源位置、机制和震级大小看,雅安芦山地震是汶川地震强余震,是汶川地震破裂向西南方向的发展。而且,他5年前曾在一份政府内参中特别提到汶川西南100公里左右的宝兴一带可能发生七级左右强余震。

      雅安地震发生后,陈运泰院士研究团队根据现有数据资料对这次地震的破裂过程做了动力学模拟,推测的结论是:雅安地震破裂沿走向30公里,沿断裂层面40公里,最大错距离为1.6米,由于地震能量靠近地表基本消耗完毕,因而地表不会产生明显的同震破裂。

      这样的推测与地科院地质科学家在现场的观测情况基本一致,不过专家们也提出,由于地震现场科考的许多信息还没有充分采集和传递,判断模型与实际情况的吻合程度还需要更多的时间以便获得较多的详细的一手资料。

      现在地震科学界对于雅安地震是否为汶川余震的争议比较突出。对于陈运泰院士的观点,也有一些人持反对意见。理由主要为:两次地震之间的时间间隔较长,且这次地震与汶川地震的余震区有一定距离,两地之间有个中间段是没有地震的。

      据地震专家的判断,在这两次发震断裂的中间存在着一个地震障碍体。

      地科院的院士专家对此也进行了讨论。有专家提出,汶川大地震的方向是从汶川向东北方向展开,主要沿龙门山断裂带中央断裂的中—北段以及前山断裂的中段展布,而芦山地震则位于龙门山断裂带南端,在靠东侧的另一条断裂带上,是不是可以考虑雅安地震是龙门山断裂带上一次新的主震。

      院士专家们认为,是否为余震可能需要进一步的研究,但有一点是肯定的,两次地震在地质上具有明显的相关性,受力条件、孕育过程非常相似。他们还特别提出,研究地震的一大关键是对地震构造背景的准确认知,应该把活断层特别是发震的是哪条断裂搞清楚,要把地块是如何运动的搞清楚,最好建立地质模型。

      3.地应力监测数据,能够在一定程度上反映地震孕育发展

      说起地震研究,许多人都会想起一个名词——地应力。

      地质力学认为,地壳内的应力活动是使地壳克服阻力、不断运动发展的原因;地壳各处发生的一切形变,如褶皱、断裂等都是地应力作用的结果。

      我们从过往专家对龙门山断裂带地震多发的解释中很容易就能找到地应力的“影子”:青藏高原以每年10~15毫米的速度向东流动,在龙门山一带受到坚硬的四川地块的阻挡,积聚了大量的构造应力,形成了断层。该断层在不断受到青藏高原挤压的情况下,成为逆冲运动的多发区,因而易于发生地震。

      地应力监测首次与地震联系起来应该是在2001年。2001年11月14日昆仑山发生8.1级地震,当时正在昆仑山活动断裂带中段西大滩附近进行两个测点地应力监测的中国地质科学院地质力学研究所廖椿庭研究员,获得了一组珍贵的震前震后地应力数据。数据显示,昆仑山大地震前后断裂附近地应力大小和方向均发生较大变化,震前地应力高度集中,而震后地应力大小降低约2/3。

      从此,地应力监测走上了地震监测和研究的舞台。

      现在,人们普遍认为:地震的过程也是地应力释放的过程。正是根据这样的思路,许多人认为汶川特大地震应该已经把龙门山断裂带积蓄的能量释放得差不多了,并推测汶川地震后四川百年内都不会再有强震。

      其实这样的推测与地质工作者的地应力监测结果恰恰相反。

      据参会的廖椿庭介绍,他曾在几年前进行一个名为“龙门山地质构造断裂带及其与汶川蕴震动力条件分析”的课题时,选择了三个点作为地应力测量点:一个在鲜水河断裂与龙门山断裂交界处的康定,一个在发震的映秀,还有一个就在宝兴县城。然而,测出的结果让廖椿庭都大感意外——原本估计最不稳定的康定测点,地应力值最低,而应该“平稳”的宝兴测点,最大水平主应力值却最高。当时,廖椿庭研究团队曾在科研报告中对这一现象进行了描述,并建议继续关注。随后,地质力学所在雅安宝兴建立了长期地应力实时监测台站。

      那么,我们在雅安的地应力监测台站是否记录下了雅安芦山地震的信息?

      据专家介绍,雅安地震发震前不久监测曲线显示出跳跃,这引起了监测人员的注意,随即他们进行了跟踪分析,遗憾的是,由于缺乏确切的实例参考,综合分析尚未完成就发生了雅安地震。地震导致断电,数据也一度中断。但震后搜集的数据显示,发震时有两个方向的地应力值大幅增加。

      院士专家们研究了来自宝兴等处的地应力应变监测台站的实时监测数据,认为地应力测量数据在一定程度上反映出地震的发生和发展,这一点非常重要,但现在的问题是:一是,许多重要的数据还没能上升为科学的认识和规律,还需要加强资料分析和综合研究;二是,当前已有的各个台站的监测资料还比较分散,数据的共享和集成还很薄弱;三是,由于地应力监测工作与其他地震监测手段还没能密切结合,发挥的作用还十分有限。

      4.数值精确预报地震需要多部门多学科的通力合作

      地震预报是地震研究一个重要内容,更是一个人类期待解决的目标。

      就在雅安地震的前几日,深部探测技术与实验研究专项“岩石圈三维结构与动力学数值模拟”项目负责人、中科院院士石耀霖在深部专项成果交流会上,谈到了地震预报的问题。当时他说,地震预报也应该像气象预报那样,从基于前兆的经验预报逐渐转变为基于物理机制的数值预报,而其中的关键物理量就是——应力。

      地震发生后不久,他又很快发表了自己对雅安芦山地震的一些认识。

      他谈到,汶川地震强烈,断裂带长达近300公里,几乎整个龙门山断裂带都发生了破裂,但是西南段却有约100公里没有破裂。于是很多人都提出疑问:这一段落会破裂吗?破裂规模会有多大?什么时候破裂?

      他引用了地质力学研究所秦向辉等人的观测结果:“对比分析2003、2008和2010年在宝兴、康定地区4个钻孔的水压致裂应力测量资料,初步揭示汶川地震后断裂西南段现今地应力环境与地震危险性。研究结果表明:龙门山断裂西南段,尤其是康定地区,地震后仍然积累有较高的地应力,震后应力调整以积累为主;龙门山断裂西南端的最大水平主应力已经达到断层活动应力临界下限值,断裂活动进入临界状态,未来具有发生逆断层活动的可能性;结合地应力测量结果、地震地质等资料认为,龙门山断裂西南端具有潜在大震危险性,值得重点关注和研究。”

      显然,地应力监测显示,西南端一段没有地震破裂,但这一段落也是主应力积累率最高的部位之一。而且,汶川地震的发生,使从映秀西南到雅安这一段的龙门山断层发生类似机制的逆掩断层的地震危险增加。

      然而问题是,对于地震什么时候会发生,现有资料还难以回答,因为只有少量不深的钻孔应力测量资料,我们在数值预报探讨中还无法在雅安芦山地震前作出确切的预报。至少我们应该能回答另外两个问题:该段落现今地应力的绝对值究竟是多少?是否已经临近了岩石的强度?

      石耀霖院士说,雅安接近7级地震的发生,对于我们来说,不是什么意外的事情。但是,在没有地壳深部(10-20公里)基于观测应力(包含孔隙流体压力)的实测资料、断层强度的资料的情况下,我们仍然没有充分的定量的力学根据判断地震发生的时间——几年?几十年?几百年?就这两天见到的余震目录资料,目前的雅安芦山地震似乎还没有释放出这100公里断裂带内积蓄的能量,但是下一次接近7级地震发生在何时,尚缺乏资料作出估计。

      最后他谈到,作为数值地震预报的探讨,目前还不在于我们是否做了预报,更重要的是预报的根据。其中,地应力绝对值的测量和相对变化的可靠测量,具有非常重要的意义。

      这是一位地球物理学家对地应力的认识。参加本次雅安地震院士专家研讨会的三位院士同样对地应力研究颇为推崇,他们认为:地质学家在地震观测和预报方面具有自身的特点,特别是采用地应力测量的手段对地质体进行监测,但地应力只是地震研究中诸多方法中的一项,加强是一方面,但更重要的还是要与其他手段相结合,这需要我们的科学界打破部门界线、学科界线,通力合作。

      面对地震后令人心痛的雅安,面对电视中无数双饱含痛楚和期待的眼睛,我们衷心地希望,有一天人类能攻克地震预报的难关,让人们远离地震的魔影。 

     

     

    用科学解剖地震 用合作赢得希望

    时值仲冬,甘肃省兰州市七里河区阿干镇石佛沟国家森林公园,丛山凋敝,寒风凛冽,积雪已没过脚踝。

    “距离4521号样地向东还有500米,大家加把劲!”在奥维地图的精确指引下,王龙龙带领的森林资源调查小组不到1小时就找到了任务样地。

    山路不比平路,即便是1个小时山程,也仅仅是爬过两个山头。到达时,大家已是大汗淋漓,满头雾气。跟森调小组一起到达的还有甘肃省自然资源厅自然资源调查监测处处长张坤、副处长刘晓欣,甘肃省林业和草原局资源处副处长贾玉竹,甘肃省林业调查规划院办公室主任刘志平等领导专家一行10人。12月15日,该省自然资源系统组织人员亲自到调查一线检查指导2020年度森林资源调查工作。虽说是检查工作,但对于王龙龙以及他身后的团队来说,更是一次真诚的鼓励和慰问。

    王龙龙,中国地质调查局乌鲁木齐自然资源综合调查中心森林资源调查项目负责人。按照自然资源部《关于开展2020年度全国森林资源调查工作的通知》要求,11月24日,该中心抽调20个调查小组53名调查人员,奔赴新疆、甘肃两省区开展森林资源外业调查工作,其中甘肃方向共派遣12组34人。这是自去年10月以来,乌鲁木齐中心第三次来到甘肃省内开展森调工作。

    为配合做好此次专项调查工作,自2019年10月以来,甘肃省自然资源系统多次给予中国地质调查局自然资源综合调查指挥中心及其下属专业中心大力支持。2020年8月6日、11月19日,甘肃省自然资源厅和林草局两次发文,要求所属单位通力协作,形成工作合力,联动做好保障,及时协调、处理和解决调查工作中出现的问题和困难,全力配合指挥中心及其下属专业中心完成2020年度森林、草原资源调查工作。

    同样是第三次入甘执行森调任务的张成利,作为乌鲁木齐中心森调项目组第三组组长,他对甘肃省自然资源系统给予的工作支持深有体会。在给项目组每日工作报告中,他这样写到:“11月26日,甘肃省庆阳市子午岭林场正宁分局局长亲自带领相关科室人员与我们一起研判样地情况,安排专人负责协调配合我们执行森调工作;12月2日,正宁分局下属各林场积极配合我部工作,根据我组需要派出技术员、护林员协助开展工作,特别是西坡林场场长,亲自带领我组上山作业”。

    有感而发的不只张成利一人。森调第九组组长石增文带领组员在甘肃省陇南市西和县、成县一带开展工作,一路走来,他们也同样感受到了温暖。11月26日至12月8日,西和县自然资源局、成县林业和草原局协助该组进行样地点位研判,龙凤山林场出动6人、赵坝林场出动5人、左家林场出动3人与调查组一起爬山作业,共同完成了12个样地调查任务。“同吃同住同劳动,爬山过河找样地,虽然是短暂的几日,但经历了高山密林的艰险和疾风骤雪的考验,我们已经与当地林场的同志们建立了深厚的革命友谊”,石增文回忆时面带微笑。

    森调人四海为家,转场赶路是常事。最让各调查小组暖心的是,11月24日项目组一到达甘肃省内,省自然资源厅相关处室就与项目负责人、各小组长建立了微信工作群。群内汇集了各市州县区样地所属管理单位负责人,根据乌鲁木齐中心提供的人员名单、联系方式、调查区域等信息,省厅建立对口协助备忘录。群内每日进行工作调度、安全提醒和关系协调,让每一个调查小组无论走到哪里都有对接点、帮助站、联系人。“11月28日,滩歌林场协助森调五组开展工作;12月4日,盘克林场协助森调三组开展工作;12月7日,李子园林场为森调四组无偿提供食宿保障;12月13日至16日,平定川林场为森调一、二组无偿提供食宿和车辆保障……”微信工作群里时常弹出这样的信息。“任务开展以来,我们不仅领略了陇原大地山水林草的壮丽秀美,还深深感受到了甘肃省自然资源系统大家庭的热忱和真情”,森调项目负责人王龙龙时常感叹。

    在大力提供人力、物力支持的同时,甘肃省自然资源系统还积极为乌鲁木齐中心提供技术指导。调查工作开展以来,甘肃省林业调查规划院曾多次派遣专家,走到一线为项目组出谋划策,提供技术参考,科学指导作业,让全体调查人员信心更强、干劲更足。

    天寒地坼纵艰险,同心协力齐登攀。“有自然资源部、中国地质调查局党组和指挥中心党委的坚强领导,有甘肃省各级政府以及自然资源系统的全力支持,有中心全体人员的共同努力,我们将斗志昂扬、热情高涨,不辜负各级的关怀与期盼,圆满完成2020年度森林资源外业调查任务,为自然资源部履行‘两统一’职责提供支撑,为生态文明建设目标评价考核提供科学依据。”乌鲁木齐中心副主任孙吉干坚定地说。

     
    甘肃省自然资源系统全力配合乌鲁木齐中心开展森林资...

    图为金沙江白格滑坡堰塞湖

     

    图为四川省地矿局组织的地灾排险队伍在灾区开展地灾隐患排查。杨建 王泽 摄

    “10·11”金沙江白格滑坡—堰塞湖灾害发生后,党中央、国务院高度重视,李克强总理作出重要批示,要求应急管理部会同自然资源部、水利部等部门全力协助指导地方抓紧救灾减灾,妥善做好群众转移和避险安置工作,科学制定方案,全力排除堰塞湖险情,同时全面排查周边地质灾害隐患,加强监测预警,防止发生次生灾害,确保群众生命财产安全。

    10月12日,自然资源部派出由部地质灾害应急技术指导中心常务副主任兼总工程师殷跃平带队的专家组,联合西藏自治区国土资源厅、四川省地质矿产勘查开发局相关技术人员,在灾区一线协助地方抢险救灾,全力排查次生地质灾害。

    自然资源系统专家组和技术人员抵达灾区后,立即召开应急抢险工作部署会,要求全面摸清灾区已有地灾点以及新增地灾点情况,评估地灾隐患点影响范围,为各级政府划定危险区范围、规划群众撤离路线和临时安置点等防灾减灾工作提供决策依据。会议要求,一是与成都地质调查中心赴藏监测组取得联系,协助其尽快抵达灾害现场开展三维激光扫描等实时监测工作;二是部署对滑坡体及上下游开展地灾隐患排查及临时避让安置点评估;三是尽快编制滑坡体初步评估报告,全面完成受威胁的德格县、石渠县、白玉县、巴塘县、得荣县泄洪后水面以上50米范围内的影响评估,并在48小时内提供初步成果;四是收集相关气象、水文数据,为抢险救援工作提供参考。

    截至14日20时,四川省地矿局所属多个单位,分别承担了四川、西藏两省区6个县的地灾隐患点巡排查、安置点安全评估和遥感解译工作,并已取得部分成果。

    其中,华地公司派出15人,携带无人机和三维激光扫描仪等设备,在西藏江达县开展沿江排查和滑坡体详细调查,并在四川巴塘县、得荣县开展排查。省地质工程勘察院与909队联合派出12人,在西藏芒康县和四川石渠县开展排查,目前石渠县已完成3个乡42处地灾点和1处临时安置点的地灾隐患排查。该局地质集团公司派出3人,为西藏现场指挥部提供技术服务及其他工作。915队派出17人,在四川德格县和西藏江达县开展排查,目前德格县累计完成60灾害点、2个安置点和3个人口聚集区排查,江达县复核1处泥石流。该局西南大地工程物探公司派出4人,在西藏贡觉县3个乡镇开展排查。省地调院派出6人,分别开展滑坡发生前后卫星数据的遥感解译工作,并于12日、13日将成果发送至国务院办公厅值班室、自然资源部专家组和甘孜州国土资源局。

    据在灾区排查的915地质队技术人员梁宁表示,排查区海拔在4000米以上,山体长年积雪,这几日一直下着小雨,沿江道路大部分被淹没,14日早晨开始下起大雪,给当前排查工作带来了困难。下一步,排查队伍将努力克服困难,全力保障灾区群众生命财产安全。

    殷跃平在接受央广网采访时表示,堰塞湖西藏一侧的山体发现裂缝,但从专业角度看,不是一整条贯穿的裂缝,而是断断续续的状态,大概长300米,宽50厘米左右,下错深度有1.2米。通过研判发现,这个裂缝是在滑坡的滑动过程中形成的牵引式裂缝。不稳定的坡体体积大概为150万立方米。根据研判,目前局部发生滑动的可能性是存在的,但整体下滑可能性还不算很大。

    殷跃平介绍,专家们推演了可能发生的最坏情况,如果裂缝导致再次山体滑坡,将会以碎屑的形式洒落在现有的坡体,不会形成大规模的滑动,不会危及人员和财产安全,也不会加剧堰塞湖的险情。目前,整个堰塞湖泄洪情况良好,主要采取自然泄洪,没有设备、人员在下面,人员安全是可以保障的。

    殷跃平用两个数字对比说明:这次险情的堰塞体有2400万立方米,而目前裂缝涉及的不稳定山体只有150万立方米,哪怕这些山体全部滑落,再次阻断江面的可能性也很小。不过对两岸山体的监测不会放松,预计未来几天还有激光探测、卫星定位等设备投入其中。

    此外,应急管理部会商指出,虽然当前形势总体平稳,但仍要高度重视各种潜在风险,做最坏打算、最充分准备,要在确保安全前提下,做好滑坡山体上方裂缝监测和边坡稳定性监测;要高度重视下泄河水对下游桥梁、工程等可能造成的影响,防范水位快速下降可能导致的崩岸、滑坡等灾害发生;川藏两省(区)有关部门要及时发布安全警示和紧急避险提示,继续做好周边群众和工作人员的疏散转移工作,确保不发生因滞留或擅自返回危险区域导致伤亡。

    据悉,13日22时左右,金沙江堰塞湖自然泄流以来的最大洪峰已进入云南迪庆州境内,当地江水上涨。14日11时,洪峰进入丽江市玉龙县境内。截至14日下午3点,迪庆共转移群众9000多人。

    自然资源系统全力排查金沙江白格滑坡—堰塞湖地灾隐...