紅格地震臺PS200電法儀與ZD8M地電儀觀測資料對比分析

鐘李彬 李貴元 劉華姣 李紹坤

摘 ?要：文章從相關性、觀測精度及曲線形態等方面對紅格地震臺PS200電法儀與ZD8M地電儀觀測資料進行了對比分析。研究結果表明，兩套儀器觀測資料相關性較好，PS200電法儀觀測精度略高于ZD8M地電儀，日精度均小于1‰。

關鍵詞：PS200電法儀;ZD8M地電儀;對比分析;觀測精度

中圖分類號：P315.78 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2019）28-0070-02

Abstract： In this paper， the observation data of PS200 electrical instrument and ZD8M geoelectric instrument at Hongge Seismological Station are compared and analyzed from the aspects of correlation， observation accuracy and curve shape. The results show that there is a good correlation between the observation data of the two instruments， and the observation accuracy of the PS200 instrument is slightly higher than that of the ZD8M geoelectric instrument， and the daily accuracy is less than 1‰.

Keywords： PS200 electrical instrument; ZD8M geoelectric instrument; comparative analysis; observation accuracy

地電阻率觀測是我國地震監測的主要方法之一，在地震監測預報中發揮著重要作用。自60年代以來，我國陸續建成100多個臺站進行觀測，隨著我國的經濟發展，特別是近年來隨著城鎮化建設、工農業和交通運輸電氣化發展和生命線工程建設，地表大極距的地電阻率觀測環境干擾日趨嚴重，到目前僅有60多個臺站能夠較正常工作。自90年代以來，我國地電學科工作者已做了大量的有益工作。近年來，實施了井下地電觀測實驗，供電、測量電極被深埋在地下鉆孔中的一定深度以抑制地表干擾的影響。

2004年初，趙璧如老師在川滇地區布設的4個地電臺，使用所研制的抗干擾性能極強的PS200地電測量系統和技術，捕捉地震短臨前兆。紅格地震臺同時擁有ZD8M地電儀和PS200電法儀，測試方法和原理基本一致，兩套設備又采用同一觀測裝置進行觀測，以便于進行對比分析。

1 地電觀測概況

1.1 臺站基本信息

紅格地震臺始建于1964年，位于攀枝花市鹽邊縣紅格鎮，距攀枝花市東約10千米，地理坐標為北緯 26.5312°，東經 101.9313°，海拔高度1280米。地質上位于安寧河斷裂帶南段的分支斷層昔格達斷裂帶，康藏歹字型結構中段及其相復合的南北向構造帶中。其中昔格達斷裂為該區域主要斷裂，呈南北向搌布，北起冕寧，南經昔格達村、紅格至云南元謀境內，全長460公里左右。在紅格山間盆地以北，斷裂走向明顯，趨于正北，斷裂性質為壓扭性左旋運動。

1.2 觀測系統

紅格臺地電阻率采用井下觀測方式，井深92m-105m，孔徑250mm-300mm。布設NS、EW2個測道，NS測道AB=422m，MN=152m;EW測道AB=345m，MN=118m，布極示意圖（圖1）。供電/測量電極采用鉛板，埋設深度100m，外線采用地埋方式。

2 觀測資料對比分析

2.1 數據變化形態對比

對紅格地震臺2016年11月1日至2016年12月31日NS、EW測道ZD8M地電儀和PS200電法儀電阻率ρs原始采樣值進行繪圖對比，見圖2、圖3。

可以看出，ZD8M地電儀和PS200電法儀NS和EW測道地電阻率值趨勢形態基本一致，無明顯差異。11月9日和11月30日，ZD8M地電儀和PS200電法儀兩測道數據同步出現下降突跳，其中NS測道下降幅度為0.15Ω·m和0.2Ω·m，EW測道下降幅度為0.03Ω·m和0.05Ω·m，ZD8M地電儀和PS200電法儀下降幅度基本一致，能同步反應測區周邊環境或地下介子的變化。

2.2 相關性分析

選取PS200電法儀和ZD8M地電儀2017年7月1日至3日兩測道地電阻率原始觀測數據繪圖分析（圖4）。兩套儀器觀測數據整點值變化趨勢幾乎一樣，PS200觀測數據小時值NS和EW測道值波動幅度分別為0.15Ω·m和0.08Ω·m，ZD8M觀測數據小時值NS和EW測道值波動幅度分別為0.17Ω·m和0.09Ω·m，兩套儀器小時值變化幅度無明顯差異，均小于1%。

2.3 精度分析

3 認識與討論

通過對紅格地震臺PS200電法儀與ZD8M地電儀觀測數據的對比分析，有以下幾點認識：

（1）PS200電法儀與ZD8M地電儀觀測資料具有高度的一致性，其趨勢變化形態、相關性、一致性等方面都基本一致，能同步反應測區周邊環境或地下介子的變化。

（2）從日觀測精度上來看，PS200電法儀與ZD8M地電儀觀測精度均小于1‰，達到了國家基本地電臺網精度質量標準[2]。

（3）PS200電法儀在臺站觀測中故障率較高，因此應加強對該儀器的管理維護，PS200電法儀未采用避雷裝置，這也是該儀器故障較多的原因之一。

參考文獻：

[1]張創軍，路小建，邵輝成.乾陵地震臺地電阻率數字化與模擬觀測資料對比分析[J].高原地震，2011，23（3）：34-04.

[2]地磁觀測：試行/中國地震局.地震及數字觀測技術規范[S].