词条 | 国家地震科学技术发展纲要 |
释义 | 国家地震科学技术发展纲要 (2007~2020年) 重点领域及其优先主题地震科学技术面临许多难题需要研究和解决,现实的策略是:在科学上,以最大的努力突破现有知识的限度,提高对地震过程和成灾机理的认知能力;在技术上,最大限度地利用现有的科学认识和经验,力争取得对防震减灾工作最为有利的、服务于社会的成果。为此,未来一段时期内,应密切关注以下关键科学问题的探索和核心技术的发展。关键科学问题包括:中国大陆地震构造与动力背景,地震孕育发生的物理过程和机理,强地面运动与工程结构破坏机理。核心技术包括:地震监测、预测、预警技术,地震区划与工程震害防御技术,地震应急响应与紧急救援技术。这些关键科学问题的突破和核心技术的发展,需要从多方面研究和推动,其中涉及7个重点领域和30个优先主题。 (一)地震监测理论与技术发展和完善由高新技术支撑的多学科观测系统,形成地表、地下和空间协调布局的地震监测网络,是推动地震科学技术进步的关键。 发展思路:发展智能化地震监测数字传感器技术,提高传感器的一致性、稳定性、可靠性和抗干扰能力;发展小型化流动地震监测技术、主动探测技术、井下综合监测技术和空间对地观测技术,加强地震监测理论和数据处理方法研究,提高地震监测能力;推进地震信息网络建设,提高地震数据服务能力。 优先主题: 1. 地震监测设备和传感技术 地震监测传感器新技术及智能化数字传感器技术,地震台站通用多功能数据采集设备,主动探测技术,次声波观测技术,旋转地震学观测技术,月震探测技术。 2. 深井综合监测技术 适于井下综合观测的地震、地应变、地倾斜、电磁以及地下流体动态观测等各类传感器,井下综合数据采集、传输和授时技术,井下承压密封、定位和系统集成技术。 3. 地震卫星与空间对地监测技术 地震电磁、InSAR、重力、热红外等多源多类型遥感卫星及地面应用系统,天地一体化观测数据处理技术和地震信息识别与提取方法。 4. 地震监测理论与数据处理 地震监测原理与前兆信息检测理论,地震监测组网原理与方法,台网监测能力评估与优化,观测资料解释与数据处理,地噪声分析与应用。 5. 地震信息网络 地震信息网络实用技术和相关标准,地震信息存储及发布安全技术,网络协同环境技术及应用系统,高性能网络计算平台和技术。 (二)大陆活动构造开展大陆活动构造研究是大陆强震动力学成因机理、地震预测、地震灾害防御等研究的重要基础。 发展思路:研究大陆地壳和上地幔结构,为分析强震孕育的深部地球物理环境、深浅部构造关系、震源介质性质、动力过程等提供基础;开展大陆地震构造调查,为强震发生地点和强度判定提供基础信息;开展地震动力学环境研究,深化对中国大陆地震活动规律性的认识。同时,开展大陆活动火山的调查和监测,为火山灾害防御提供基础。 优先主题: 6. 大陆壳幔结构 中国大陆地壳上地幔三维速度结构,中国大陆主要活动地块边界带与强震易发区的地壳上地幔精细结构,中国大陆主要活动断裂带的深部结构成像。 7. 大陆地震构造 中国大陆强震带和主要活动地块边界带活动构造调查、填图与发震构造综合研究,全国新一代活动构造图的编制,主要活动断层的古地震调查与地震行为研究,主要活动构造带现今运动特征和变形演化分析。 8. 地震动力环境 相邻板块边界的动力作用及其对中国大陆的影响,中国大陆活动地块及边界带的运动与变形方式,中国大陆的地球物理场、地壳运动与应力应变场,壳幔深部的动力作用。 9. 活动火山 中国活动火山分布及其潜在危险性评价,主要活动火山的深-浅部构造、喷发类型、机理以及成灾过程,活动火山的监测与灾害预测方法。 (三)地震预测地震预测是防震减灾的重要环节,也是地震科学技术的核心问题之一。 发展思路:在对地震孕育环境探测和对地震过程观测的基础上,研究地球物理场和地球化学场的动态演化,探讨其与强震孕育发生的关系;研究地震前兆机理,发展地震前兆识别技术,探索地震数值预测方法;开展诱发地震的监测与预测研究,为矿山、水库等的地震安全提供服务,并为构造地震的预测提供借鉴。 优先主题: 10. 地球物理场和化学场的动态演化 区域地球物理场和地球化学场演化特征,介质参数和动力学参数变化的动态图像,地球物理场和地球化学场的异常变化与强震孕育发生的关系。 11. 地震前兆机理与短期预测 岩石变形失稳的前兆特征,慢破裂事件及形成机理,地震前兆的物理解释,具有动力学基础的地震前兆识别技术,强震孕育中短期和临震阶段的物理过程及其前兆演化,地震短期综合预测方法及其预测效能检验。 12. 中长期地震预测理论与方法 活动断裂带强震破裂历史的重建,基于地壳形变观测的应变积累速率时空演化,地震活动率与断裂带分段地震活动性参数的时空变化,时间相依的地震发生概率分析理论。 13. 地震孕育和发生过程的物理机制与数值预测 中国大陆活动地块及其边界带变形的时空分布及动力过程,断层变形失稳与强震孕育发生,强震迁移及触发机制,应力场演化与地震前兆特征,地震数值预测试验研究。 14. 诱发地震 水库、矿山等诱发地震活动特征、发生机理与预测方法,诱发地震与区域强地震活动的相互关系,诱发地震灾害评估技术及地震安全的辅助决策技术。 (四)地震灾害防御地震灾害防御是减轻地震造成人员伤亡、经济损失和社会影响的根本途径。 发展思路:开展活动断层探测及强震动观测,积累抗震设防基础数据;揭示地震及其次生灾害形成机理,探索抗震设防的有效途径;发展地震区划技术,制定抗震设防标准,提高建设工程的抗震能力;发展抗震设计理论与方法,开发减隔震技术,改善各类工程的抗震性能。 优先主题: 15. 活动断层探测与危害性评价 复杂环境条件下活动构造的地质与地球物理探测和鉴定技术,活断层地震危险性及危害性评价方法,城市及城市群、高新开发区、重大工程区、重点监视防御区活动断层探测及其地震危险性评价。 16. 强地震动与场地效应 强地震动观测和数据处理技术,近场强地震动场预测,近断层强地震动特征与工程破坏效应,岩土特性与场地特征关系,土体液化、大变形、复杂地形和地下构造对地震动的影响,复杂土层地震动数值模拟技术。 17. 地震动参数区划与抗震设防标准 高震级潜在震源区识别和评估技术,大地震近场和区域地震动衰减关系,抗倒塌为目标的区划图编制技术,地震小区划及地震安全性评价关键技术,与经济发展水平和工程类别相适应的抗震设防标准。 18. 工程破坏与防御技术 各类工程的非线性损伤与倒塌破坏机理、重大工程的健康监测技术,新型抗震材料,基于网络的新型实验技术和工程的减隔震及加固技术,工程抗震设计理论和规范。 19. 地震次生灾害的形成机理和预防 地震次生灾害和灾害链的形成机理,地震对商业中断、人类心理和社会的影响,预测人员伤亡的理论和方法,切断灾害链的控制和预防技术。 (五)地震应急响应与处置技术地震应急响应与救援是有效减轻地震造成人员伤亡、经济损失和社会影响的重要途径之一。 发展思路:发展完善地震参数速报与灾情信息快速收集发布技术,为决策层和社会公众提供快速准确的地震及相关灾情信息服务;完善地震灾情快速评估技术,发展指挥辅助决策与演练技术和救援技术,以快速有序地应对地震突发事件;开发推广重要设施的地震预警与自动处置技术,有效减轻地震灾害的影响。 优先主题: 20. 地震和地震烈度的速报与发布 速报台网构架理论与布局,地震参数与烈度参数自动分析确定方法与技术,地震和地震烈度信息实时传输与即时发布技术。 21. 地震灾情信息快速获取与评估 数字化现场灾情调查评估技术,实时灾情监控与信息传送技术,基于飞行平台的灾区巡查技术,工程震害评估技术,海量信息的集成识别技术,灾情图像快速生成与仿真技术。 22. 重要工程设施预警与紧急处置 强地震参数的快速检测技术与预警阀值理论,高速列车紧急自动处置技术,核电站地震预警自动紧急处置技术,城市供气系统等生命线工程的地震安全紧急处置技术。 23. 地震巨灾应急响应与救援技术 应急救援指挥仿真推演技术,应急资源调度辅助决策技术,次生灾害危险源应急处置技术,危机诱变因素识别控制技术,地震救援装备技术。 24. 地震应急管理理论 地震应急区划与应急准备理论,巨灾应急救援与危机控制理论,应急状态下的公共管理理论,地震应急管理与建设标准。 (六)海域地震我国东海、黄海、渤海、南海以及台湾海峡和其周边地区是地震多发地区。随着海洋资源特别是油气资源的勘探开发,海上构筑物不断增加,沿海地区经济迅速发展,对海域减轻地震灾害的需求也日益迫切,必须尽快开展海域地震工作。 发展思路:开展海域地壳、上地幔结构探测研究和活动构造调查,为研究海域地下结构和地震活动提供基础;建立海域固定和流动相结合的监测网,为研究海域地球物理场时空变化和地震预测提供信息;建立地震海啸监测预警系统,开展海域工程构筑物的地震安全性研究,为减轻海域地震灾害服务。 优先主题: 25. 海域地壳/上地幔结构和活动构造 海域重点地区的活动构造调查,海域重点地区地壳上地幔结构及深、浅部构造探测,海域现代地壳运动观测与研究等。 26. 海域地震监测系统与技术 海底地震观测仪器(OBS)和其它适合海洋观测的地球物理仪器的开发, 海域重点地区海岛和海底地震监测台的建设。 27. 海域地震预测与灾害防御 滨海地震预测和地震区划研究,地震、海浪、潮位等观测相结合的地震海啸监测预警系统建设,地震海啸形成机理和传播特征,海洋钻探平台、海底光缆、跨海大桥等相关工程构筑物的地震安全性问题。 (七)地震科技服务地震科学数据不仅是防震减灾工作的基本信息源,而且是开展地球科学研究的基础资料,对解决资源、环境等问题,都是重要的基础数据,并对国家安全和经济社会发展有重要作用。 发展思路:从国家层面协调地震观测和研究的数据积累和数据共享,推进地震科技成果的转化,为国家安全、经济社会发展提供多方面的服务。 优先主题: 28. 地震数据与信息服务 国家和区域地震台网观测数据的共享体系和机制,与地震相关科学数据共享的技术支持和质量评估,地震观测资料、地震灾情和损失等信息的服务系统,地震预测预报信息向社会公布的机制和方式。 29. 面向国防安全的科技服务 核爆炸地震学基础,核试验侦查与识别研究,《全面禁止核试验条约》国际监测系统台站和台阵技术,面向国防安全的高精度重力、电磁观测,空间电磁环境与磁暴监测与研究。 30. 面向经济社会的科技服务 人工爆破、重大爆炸事故的监测与分析,土地利用及城市规划中的地震安全依据,重大工程选址及抗震设计地震动参数,工程抗震性能鉴定与结构损伤探测,城乡工程建设技术咨询,地震灾害风险评估与地震保险。 |
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