扎根統(tǒng)計(jì)地震 科學(xué)防震減災(zāi)

戶 萬

韓鵬

我國地處太平洋板塊與亞歐板塊，亞歐板塊與印度洋板塊之間，自古就是地震多發(fā)區(qū)。千百年來，中國人對(duì)于地震的研究從未停止。

在南方科技大學(xué)地球與空間科學(xué)系副研究員韓鵬的科研生涯中，減輕破壞程度一直是他從事地震研究的一個(gè)重要目標(biāo)。多年來，秉承著這一科研信念，韓鵬扎根在統(tǒng)計(jì)地震學(xué)、地震預(yù)測(cè)及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，地球電磁學(xué)，信號(hào)處理與數(shù)據(jù)分析等方向的研究中躬耕不輟。“用科學(xué)來減少地震對(duì)生產(chǎn)、生活的影響，捍衛(wèi)人類生存的權(quán)利。”韓鵬始終行走在抗震科研一線。

科研夢(mèng)的萌生與延續(xù)

未名湖畔好讀書，博雅塔下話科學(xué)。韓鵬的科研理想是在北京大學(xué)萌生的。在這里，他通過4年的學(xué)習(xí)，在地球物理學(xué)專業(yè)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。本科畢業(yè)后，為了通過自己的所學(xué)真正造福于人類生活，韓鵬分別在中國地震局地球物理研究所、日本千葉大學(xué)攻讀研究生、博士學(xué)位，并先后于千葉大學(xué)和統(tǒng)計(jì)數(shù)理研究所從事博士后研究，在地球電磁學(xué)、統(tǒng)計(jì)地震學(xué)、地震預(yù)測(cè)及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估等研究中積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。

野外觀測(cè)和室內(nèi)試驗(yàn)表明，地震孕育和發(fā)生過程中可能產(chǎn)生電磁信號(hào)。地震電磁現(xiàn)象在防震減災(zāi)中具有潛在的應(yīng)用價(jià)值，已成為21世紀(jì)國內(nèi)外地學(xué)研究熱點(diǎn)之一。

通過對(duì)海量觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行觀察，韓鵬及其合作者在研究中準(zhǔn)確、高效檢測(cè)出地震電磁信號(hào)是地震電磁研究的關(guān)鍵之一。基于此，他們提出了使用遠(yuǎn)場參考臺(tái)建立地磁擾動(dòng)模型以剔除大范圍空間活動(dòng)影響的數(shù)據(jù)分析方法。這一方法有助于準(zhǔn)確、高效檢測(cè)地震地磁信號(hào)，相關(guān)方法目前已應(yīng)用于日本地震電磁臺(tái)網(wǎng)日常數(shù)據(jù)處理。

大地震的每次不約而至，都是對(duì)人們生命以及正常生活的沉重打擊。直至今日，地震對(duì)人們生活的影響依然未曾消失。2021年5月21日晚至22日上午，云南漾濞縣和青海瑪多縣接連發(fā)生地震，其中瑪多縣地震震級(jí)達(dá)到7.4級(jí)，給人們的生產(chǎn)、生活帶來了極大影響。

2021年年初，在中國地震科學(xué)試驗(yàn)場專項(xiàng)等項(xiàng)目資助下，韓鵬課題組還與中國地震臺(tái)網(wǎng)中心、云南省地震局等單位合作，利用時(shí)空點(diǎn)過程模型（HISTPPM）計(jì)算b值并構(gòu)建了中長期預(yù)測(cè)模型，利用該模型對(duì)2020年1月—2024年12月5.5級(jí)以上地震進(jìn)行向前預(yù)測(cè)，事實(shí)顯示：云南漾濞6.4級(jí)地震發(fā)生在預(yù)測(cè)區(qū)域內(nèi)。相關(guān)成果發(fā)表在了國際學(xué)術(shù)刊物Entropy上。

保障中俄輸氣管道周圍地質(zhì)安全

地震學(xué)是一門年輕的科學(xué)，它不僅能夠?yàn)榉勒饻p災(zāi)工作提供科學(xué)依據(jù)，也支撐了油氣等地球資源的勘探。自2017年8月加入南方科技大學(xué)后，韓鵬一直立足于我國的能源戰(zhàn)略安全，開展一系列科研實(shí)踐工作。

中俄輸氣管道事關(guān)我國能源安全和經(jīng)濟(jì)發(fā)展大局，因此定期對(duì)管道進(jìn)行監(jiān)測(cè)、巡查至關(guān)重要。針對(duì)中俄輸氣管道在無人區(qū)巡查困難的現(xiàn)狀，韓鵬團(tuán)隊(duì)聯(lián)合甘肅工程地質(zhì)研究院成功開發(fā)了“蘭山云”地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。這一系統(tǒng)基于無線電波遠(yuǎn)距離傳輸、4G網(wǎng)絡(luò)及云端服務(wù)器系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了無人值守、遠(yuǎn)程、實(shí)時(shí)、智能的邊坡監(jiān)測(cè)，為輸氣管網(wǎng)的監(jiān)測(cè)提供了技術(shù)支撐。

2021年4月1日，“蘭山云”地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)到中俄東線北段輸油氣管道AB012樁號(hào)所在坡體發(fā)生位移突變，并將預(yù)警信息反饋到業(yè)主單位相關(guān)負(fù)責(zé)人，在與相關(guān)專家的協(xié)商下為下一步治理提出了科學(xué)的建議。自己所做的研究工作，能為國家戰(zhàn)略發(fā)展而貢獻(xiàn)力量的時(shí)候，韓鵬及其科研團(tuán)隊(duì)的科研幸福感與滿足感也有了極大的提升。

仰之彌高，鉆之彌堅(jiān)。隨著我國對(duì)地震災(zāi)害的認(rèn)識(shí)不斷深入，地震研究的思路在實(shí)踐中的不斷變革，韓鵬也將在這一領(lǐng)域研究中不斷深耕，為我國地質(zhì)災(zāi)害的監(jiān)測(cè)做出更多立地生根的成果。