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加快打造原始創(chuàng)新策源地，加快突破關(guān)鍵核心技術(shù)，努力搶占科技制高點(diǎn)，為把我國(guó)建設(shè)成為世界科技強(qiáng)國(guó)作出新的更大的貢獻(xiàn)。

——習(xí)近平總書記在致中國(guó)科學(xué)院建院70周年賀信中作出的“兩加快一努力”重要指示要求

面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場(chǎng)、面向國(guó)家重大需求、面向人民生命健康，率先實(shí)現(xiàn)科學(xué)技術(shù)跨越發(fā)展，率先建成國(guó)家創(chuàng)新人才高地，率先建成國(guó)家高水平科技智庫(kù)，率先建設(shè)國(guó)際一流科研機(jī)構(gòu)。

——中國(guó)科學(xué)院辦院方針

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【中國(guó)新聞網(wǎng)】中國(guó)科學(xué)家首次提出大氣地震學(xué)概念

2015-06-09 中國(guó)新聞網(wǎng) 張素

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語(yǔ)音播報(bào)

　　記者6月9日從中國(guó)科學(xué)院獲悉，該院上海天文臺(tái)金雙根團(tuán)隊(duì)首次提出全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（GNSS）大氣地震學(xué)概念，或?yàn)楸O(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào)地震提供新的手段。

　　目前，人們常用地震儀和地表強(qiáng)震儀估量地震震級(jí)和破裂。但受到分辨率和精度限制，以及缺少近場(chǎng)實(shí)時(shí)觀測(cè)，傳統(tǒng)儀器無(wú)法準(zhǔn)確估計(jì)地震前兆和孕育的詳細(xì)過(guò)程及其釋放傳播特征。

　　科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，地震和海嘯等引起大氣向周邊和上空傳播，引發(fā)大氣擾動(dòng)，大氣觀測(cè)或成為地震監(jiān)測(cè)的一種新手段。

　　“我們常用全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（GNSS）和甚長(zhǎng)基線干涉測(cè)量（VLBI）觀測(cè)等，借由它們獲得中性大氣延遲和電離層電子總含量（TEC），以監(jiān)測(cè)和研究地震大氣擾動(dòng)特征?！苯痣p根說(shuō)。

　　金雙根及其團(tuán)隊(duì)利用GNSS觀測(cè)資料獲得了全球大地震的電離層擾動(dòng)及傳播特征，他們發(fā)現(xiàn)，電離層擾動(dòng)主要是由地震破裂后引發(fā)大氣聲波和重力波向上傳播引起的。

　　科研人員的模擬結(jié)果給出地震電離層擾動(dòng)特性，即產(chǎn)生的聲波重力波靠近震中，而表面瑞利波和海嘯在大氣/電離層中分別產(chǎn)生聲波和重力波。這些由固體地球/海洋和大氣耦合產(chǎn)生的波向周邊和上空傳播，引起電離層等離子擾動(dòng)。

　　金雙根以2008年汶川地震和2011年日本地震為例，利用密集的GNSS觀測(cè)獲得了前震、同震和余震電離層擾動(dòng)特征和傳播模式與演化，“2011年日本地震電離層擾動(dòng)高達(dá)4個(gè)以上TECU，擾動(dòng)周期是10到20分鐘，余震地震電離層擾動(dòng)逐漸減弱，傳播到離震中400至600公里西北方向”。

　　這些科研成果發(fā)表于國(guó)際地球物理學(xué)期刊、國(guó)際地球科學(xué)期刊等。金雙根坦言，由于真正前震、同震和余震電離層擾動(dòng)信號(hào)很難分離，震前大氣異常存在爭(zhēng)議，還需進(jìn)一步研究大氣和地震耦合機(jī)制。他呼吁國(guó)內(nèi)外同行利用大氣探測(cè)手段進(jìn)行研究，共同解決地震監(jiān)測(cè)和預(yù)測(cè)難題。

　　記者6月9日從中國(guó)科學(xué)院獲悉，該院上海天文臺(tái)金雙根團(tuán)隊(duì)首次提出全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（GNSS）大氣地震學(xué)概念，或?yàn)楸O(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào)地震提供新的手段。
　　目前，人們常用地震儀和地表強(qiáng)震儀估量地震震級(jí)和破裂。但受到分辨率和精度限制，以及缺少近場(chǎng)實(shí)時(shí)觀測(cè)，傳統(tǒng)儀器無(wú)法準(zhǔn)確估計(jì)地震前兆和孕育的詳細(xì)過(guò)程及其釋放傳播特征。
　　科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，地震和海嘯等引起大氣向周邊和上空傳播，引發(fā)大氣擾動(dòng)，大氣觀測(cè)或成為地震監(jiān)測(cè)的一種新手段。
　　“我們常用全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（GNSS）和甚長(zhǎng)基線干涉測(cè)量（VLBI）觀測(cè)等，借由它們獲得中性大氣延遲和電離層電子總含量（TEC），以監(jiān)測(cè)和研究地震大氣擾動(dòng)特征。”金雙根說(shuō)。
　　金雙根及其團(tuán)隊(duì)利用GNSS觀測(cè)資料獲得了全球大地震的電離層擾動(dòng)及傳播特征，他們發(fā)現(xiàn)，電離層擾動(dòng)主要是由地震破裂后引發(fā)大氣聲波和重力波向上傳播引起的。
　　科研人員的模擬結(jié)果給出地震電離層擾動(dòng)特性，即產(chǎn)生的聲波重力波靠近震中，而表面瑞利波和海嘯在大氣/電離層中分別產(chǎn)生聲波和重力波。這些由固體地球/海洋和大氣耦合產(chǎn)生的波向周邊和上空傳播，引起電離層等離子擾動(dòng)。
　　金雙根以2008年汶川地震和2011年日本地震為例，利用密集的GNSS觀測(cè)獲得了前震、同震和余震電離層擾動(dòng)特征和傳播模式與演化，“2011年日本地震電離層擾動(dòng)高達(dá)4個(gè)以上TECU，擾動(dòng)周期是10到20分鐘，余震地震電離層擾動(dòng)逐漸減弱，傳播到離震中400至600公里西北方向”。
　　這些科研成果發(fā)表于國(guó)際地球物理學(xué)期刊、國(guó)際地球科學(xué)期刊等。金雙根坦言，由于真正前震、同震和余震電離層擾動(dòng)信號(hào)很難分離，震前大氣異常存在爭(zhēng)議，還需進(jìn)一步研究大氣和地震耦合機(jī)制。他呼吁國(guó)內(nèi)外同行利用大氣探測(cè)手段進(jìn)行研究，共同解決地震監(jiān)測(cè)和預(yù)測(cè)難題。

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