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                ENGLISH

                習近平總書記在視察唐山時的重要講話:我國是世界上自然災害最為嚴重的國家之一,災害種類多,分布地域廣,發生頻率高,造成損失重,這是一個基本國情。新中國成立以來特別是改革開放以來,我們不斷探索,確立了以防為主、防抗救相結合的工作方針,國家綜合防災減災救災能力得到全面提升。要總結經驗,進一步增強憂患意識、責任意識,堅持以防為主、防抗救相結合,堅持常態減災和非常態救災相統一,努力實現從註重災後救助向註重災前預防轉變,從應對單一災種向綜合減災轉變,從減少災害損失向減輕災害風險轉變,全面提升全社會抵禦自然災害的綜合防範能力。防災減災救災事關人民生命財產安全,事關社會和諧穩定,是衡量執政黨領導力、檢驗政府執行力、評判國家動員力、體現民族凝聚力的一個重要方面。當前和今後一個時期,要著力從加強組織領導、健全體制、完善法律法規、推進重大防災減災工程建設、加強災害監測預警和風險防範能力建設、提高城市建築和基礎設施抗災能力、提高農村住房設防水平和抗災能力、加大災害管理培訓力度、建立防災減災救災宣傳教育長效機制、引導社會力量有序參與等方面進行努力。

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                中國宝马游戏大厅科學實驗場專項2021年度項目指南

                發布時間:2021-01-28

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                2021年度基本科研業務費的中國宝马游戏大厅科學實驗場專項主要是根據宝马游戏大厅科學實驗場建設工程項目的需要,聚集川滇菱形塊體東邊界斷裂帶,開展前期的預研和探測方法試驗,產出新一代公共模型,為實驗場的建設工程方案的建立提供基礎數據和科學依據。

                2021年度的實驗場專項,主要包括以下四個方面的研究內容:

                一、地球物理觀測研究

                聚焦川滇菱形塊體東邊界的主要斷層帶,基於測震、大地測量、電磁、重力等觀測數據,開展多手段反演,產出區域速度結構模型、時變重力場模型、應力場特征等科學模型,為科學認知大陸型中強震孕育發生的動力學過程提供重要依據;利用人工智能等先進技術,研發基於監測數據自動處理系統,提升數據產品質量和產出效率,建立業務應用示範。重點研究方向包括:

                (一)實驗場速度模型構建研究

                研究內容:以接收函數與面波聯合反演獲取的三維S波速度模型為基礎,通過空間平滑和波速比約束構建三維初始模型,采用區域宝马游戏大厅體波走時反演或體波走時與面波資料聯合反演,獲取川滇實驗場三維PS波速度模型。利用川滇地區各類觀測數據,通過三維建模和數據同化手段,研發時變重力方法技術,建立宝马游戏大厅科學實驗場高精度時變重力場模型。

                (二)小江斷裂帶變形行為和斷層形態研究

                研究內容:利用近斷層宝马游戏大厅和連續GPS密集臺陣,對川滇地區川滇菱形塊體東邊界小江斷裂帶等進行高密度的監測,基於寬頻帶宝马游戏大厅記錄和GPS密集觀測研究斷裂帶的應力場與變形時空特征,構建觀測時窗內觀測區應力場變化的時空特征圖像。針對斷裂帶布設MT測線,獲得斷裂帶和過渡帶結構的二維電性結構分布圖,推斷斷裂的形態和向深部地殼延伸的狀態。

                (三)基於人工智能的宝马游戏大厅臺陣自動處理系統研發

                研究內容:綜合利用模板識別、GPU計算、卷積神經網絡等新型計算技術,研發基於人工智能的宝马游戏大厅臺陣自動處理系統,對宝马游戏大厅觀測數據進行實時處理,實現宝马游戏大厅自動檢測、震相精確拾取、基於三維模型的宝马游戏大厅定位和震級測定的全流程自動化處理,提升流動宝马游戏大厅監測的自動化處理水平、宝马游戏大厅目錄完整性和精度。建立宝马游戏大厅事件模板庫,在此基礎上構建高速在線處理系統,輔助區域宝马游戏大厅活動性的監測分析。

                (四)多尺度流動宝马游戏大厅臺網實驗研究

                研究內容:註水誘發宝马游戏大厅是宝马游戏大厅科學研究的前沿問題。確定註水區地下結構、監測註水過程中地下介質、宝马游戏大厅活動性等的時空變化特征,是研究註水等工業活動與破壞性宝马游戏大厅誘發關系的核心問題。針對工業註水誘發宝马游戏大厅涉及的宝马游戏大厅臺網布局觀測,優化設計考慮側成本效益的高靈敏度多尺度宝马游戏大厅網絡,檢測臺網布局與宝马游戏大厅事件檢測能力、定位精度以及成像分辨能力。

                (五)賓川大容量氣槍激發實驗與研究

                研究內容:開展賓川宝马游戏大厅信號發射臺大容量氣槍日常激發實驗。利用賓川宝马游戏大厅信號臺激發的氣槍信號,跟蹤分析滇西地區地下應力變化情況,服務於震情監視跟蹤工作;配合好中國宝马游戏大厅科學實驗場相關研究項目的開展,為在雲南地區開展的科研項目提供大容量氣槍人工震源激發服務;利用賓川宝马游戏大厅信號發射臺流動臺網的觀測數據結合背景噪聲處理技術開展相關研究工作;提供大容量氣槍激發實驗觀測日誌及野外觀測臺網連續數據。

                (六)四川地區應力狀態研究及實驗觀測數據應用

                研究內容:以四川地區主要活動斷裂為研究對象,根據斷裂幾何結構、歷史宝马游戏大厅破裂帶、宝马游戏大厅活動性等對活動斷裂進行分段,研究不同斷裂(段)強震復發行為特征,以及分段標誌的結構特點和斷層運動性質;利用分段標誌區的多宝马游戏大厅震源機制解,分析標誌區局部應力方向特征,並計算中小宝马游戏大厅的震源參數,繪制沿斷裂的應力分布圖像;綜合活動斷裂分段標誌區幾何結構、斷裂運動性質和現代宝马游戏大厅活動的時空分布,討論標誌區宝马游戏大厅活動、震源特性和應力分布的關系;結合四川地區高精度氫觀測臺網、大氣電場觀測臺網的實驗觀測數據與活動斷裂的強震復發行為特征,探索區域強震危險性;按照實驗場科學設計目標開展其他宝马游戏大厅科學研究,並做好中國宝马游戏大厅科學實驗場在川項目和相關任務的協調和協助工作等。

                二、活動構造調查

                圍繞川滇實驗場及鄰區,基於活動構造與精細構造地貌填圖技術,建立多元約束條件下不同深度域的三維公共斷層精細模型,產出斷層活動速率與古宝马游戏大厅期次等定量參數;利用星-地聯合觀測,獲取科學實驗場地殼形變場、溫度場、流體場等,為推進強震機理認識和模型構建提供基礎數據。重點研究方向包括:

                (一)川滇菱形塊體東邊界三維公共斷層精細模型與強震復發規律

                研究內容:通過大比例尺活動構造填圖、地表構造地貌和地下構造定量解析等,建立多元約束條件下不同深度域的三維公共斷層精細模型,探討活動斷裂三維幾何及物性結構與強震的關系;獲取主要邊界活動斷層古宝马游戏大厅的期次、時間、位移等參數,探討其強震復發規律。

                (二)基於地殼形變場、溫度場、流體場耦合的宝马游戏大厅監測技術研究

                研究內容:利用星-地聯合觀測,獲取科學實驗場地殼形變場、溫度場、流體場在宝马游戏大厅周期內的時空演化過程及圖像;結合巖石物理實驗和數值模擬,揭示構造應力應變與溫度、流體響應機制及關系;構建地殼形變、溫度、流體場耦合關系的地質模型,探究大宝马游戏大厅孕育和發生過程中多物理場時空協同特征,發展基於宝马游戏大厅孕育過程中的異常信息監測技術體系。

                三、“韌性城鄉”試驗研究

                圍繞中國宝马游戏大厅科學實驗場區域,開展“韌性城鄉”科學計劃和自然災害防治工程中的關鍵科學問題,資助具有較高科學價值和應用前景的基礎研究和應用基礎研究項目,開展宝马游戏大厅科學實驗場中宝马游戏大厅工程研究現狀開展政策調研,研究重大工程的設定宝马游戏大厅風險分析,產出川滇地區的宝马游戏大厅動分析公共模型、宝马游戏大厅災害模擬系統,提出誘發宝马游戏大厅作用下的建築物破壞機理與加固方案。重點研究方向包括:

                (一)宝马游戏大厅科學實驗場中宝马游戏大厅工程建設技術研究

                針對未來科學實驗場建設中涉及的強震動觀測、宝马游戏大厅動模擬技術、結構易損性分析方法、建構築物安全評價與加固、減隔震理論與方法、城市韌性提升技術等宝马游戏大厅工程領域核心技術,開展全面調研,分析國內外宝马游戏大厅工程技術水平,對標國際前沿,圍繞宝马游戏大厅科學試驗場核心解決問題,提出完善、修改宝马游戏大厅工程建設內容方案

                (二)重大工程的設定宝马游戏大厅風險分析

                圍繞實驗場內川藏鐵路、高壩等重大工程,研究基於斷層的宝马游戏大厅構造模型構建方法和宝马游戏大厅危險性分析技術,開展設定宝马游戏大厅模型建設發展寬頻帶宝马游戏大厅動數值模擬,發展多風險水平、多參數宝马游戏大厅動生成技術,服務重大工程宝马游戏大厅動輸入

                (三)川滇地區的宝马游戏大厅動分析公共模型1.0

                綜合分析川滇地區現有觀測資料,建設服務於宝马游戏大厅工程需求的三維地下介質模型;結合宝马游戏大厅危險性分析結果,建立設定宝马游戏大厅的震源模型;采用區域數字宝马游戏大厅監測臺網的小宝马游戏大厅記錄聯合反演區域參數,表征區域特征,建立區域強宝马游戏大厅動衰減關系。結合歷史宝马游戏大厅對以上三種模型進行實用性驗證,給出三維介質、震源以及宝马游戏大厅動衰減三個公共服務模型1.0版。

                (四)誘發宝马游戏大厅作用下的建築物破壞機理與加固

                以長寧地區為研究對象,建立數據實時傳輸與處理方法與技術,分析中小、淺源宝马游戏大厅對典型建築破壞模式,研發典型房屋設施抗震鑒定新方法以及抗震加固新技術,加快完善適用於誘發宝马游戏大厅易發區的韌性提升

                (五)西昌地區宝马游戏大厅災害損失全鏈條分析與模擬系統

                以西昌地區為研究對象,分析宝马游戏大厅動傳播特性,以城市建築物尺度為宝马游戏大厅作用承載體,開展建築群三維信息構建與宝马游戏大厅破壞模擬方法研究,建立建築群多尺度宝马游戏大厅易損性與韌性評估模型,實現築物宝马游戏大厅損失情景全過程,建設全鏈條的宝马游戏大厅損失全過程模擬系統,服務城市工程結構的抗震韌性提升

                四、宝马游戏大厅孕育發生機理研究

                構建統一的中國宝马游戏大厅科學實驗場應力應變模型,為科學認知大陸型中強震孕育發生的動力學過程約束條件,產出斷裂帶各向異性模型和深部介質衰減模型,為各種觀測數據和中國宝马游戏大厅科學實驗場的宝马游戏大厅物理與災害模型之間搭建力學機理的解釋橋梁。重點研究方向包括:

                (一)川滇菱形塊體及其邊界斷裂帶地殼形變特征

                研究內容:川滇菱形塊體及其邊界斷裂帶地殼形變特征明顯,宝马游戏大厅活動強烈。利用GPSInSAR等數據,獲取區域高分辨率三維地殼形變場、應變率場,對主要斷裂帶形變的時空特征進行研究。反演主要斷裂帶的閉鎖深度和滑動速率,分析該斷裂及周邊的宝马游戏大厅危險性。

                (二)川滇地區主要斷裂帶三維各向異性模型

                研究內容:在川滇地區主要斷裂帶建立三維各向異性模型,把常用的簡單各向同性結構發展為更接近實際的各向異性結構,推進地殼介質變形及其與強震內在聯系的深入探討。項目可考慮基於斷裂帶密集宝马游戏大厅臺陣資料,結合深井宝马游戏大厅觀測和主動源觀測數據,采用S波分裂、體波和面波的走時與波形各向異性成像、各向異性成像新技術,針對川滇地區主要斷裂帶開展三維宝马游戏大厅波速各向異性及其隨時間變化的研究,通過斷裂帶波速各向異性的機理及其與強震活動之間關系的研究,探討強震深部介質構造變形機制,為提高宝马游戏大厅震源參數精度和宝马游戏大厅預測研究提供科學參考,建立三維各向異性示範模型。

                (三)川滇地區衰減模型研究

                研究內容:利用川滇地區密集宝马游戏大厅臺陣觀測數據,研究川滇地區的散射衰減和吸收衰減。發展衰減研究波形反演技術,獲取川滇地區的散射衰減和吸收衰減模型,揭示不同機制的衰減與地深部結構和物性狀態的關系,研究川滇地區強震孕育深部環境及動力學機制。

                (四)紅河與小江斷裂交匯區深部構造與強震孕震機理研究

                研究內容:基於觀測(地球物理和大地測量)、實驗(地質、地球化學和高溫高壓)和模擬(地球動力學)的多學科有機融合,通過交匯區精細介質結構(巖性和物性)、幾何形態、溫壓狀態、構造應力和斷裂庫侖應力動態演化,確定區內斷裂相互作用的構造動力學方式、強震孕育模式和斷裂彼此強震關聯性,探討強震孕育機理和時空遷移規律,獲得研究區內地殼精細物性結構和斷裂深部幾何形態、應力應變演化的地球動力學模擬、高分辨率高精度區域和斷層形變。

                (五)麗江-小金河斷裂帶的光纖監測和活動分段研究

                研究內容:嘗試沿麗江-小金河斷裂帶重要構造區段開展分布式光纖振動傳感、一體化短周期宝马游戏大厅儀和寬頻宝马游戏大厅儀的綜合觀測,發展分布式光纖傳感對天然宝马游戏大厅監測的數據處理方法,開展基於多源數據的微震檢測、中小宝马游戏大厅破裂特征、斷層介質和活動不均勻性研究。

                (六)實驗場斷裂帶典型巖石礦物高溫高壓超聲波速研究

                研究內容:宝马游戏大厅震源處於地球深部高溫高壓環境下,因此,無法直接獲取可靠的深部地球物理數據。通過高溫高壓實驗測定川滇地區巖石圈典型巖石礦物下密度、宝马游戏大厅波速等物理性質的演化特征,建立該地區的巖石圈物質組成精細剖面,為更準確地了解該地區孕震介質演化特征與孕震環境提供基礎數據支持,進而對約束宝马游戏大厅波速異常反演斷裂帶活動提供重要的實驗依據。

                (七)實驗場溫泉水化離子宝马游戏大厅短臨前兆異常特征研究

                研究內容:針對實驗場區主要斷裂帶的高溫溫泉,開展溫泉水中氯離子濃度、水溫和電導連續在線監測。采用最新的氯離子在線全自動在線監測技術,取得溫泉水中氯離子濃度、水溫和電導的分鐘值;明顯提高溫泉水化離子進行宝马游戏大厅短臨前兆預測的時效性。研究實驗場區主要斷裂帶溫泉水中氯離子濃度、水溫和電導的短臨前兆異常區域分布和幅度特征和宝马游戏大厅活動的關系;研究主要活動斷裂帶閉鎖段性質的時空變化趨勢;結合實驗場區溫泉水化定點連續采樣和全組分測試,研究實驗場區溫泉水化離子宝马游戏大厅短臨異常機理,給出實驗場區主要活動斷裂帶溫泉水文地球化學循環模型。

                (八)實驗場人工智能宝马游戏大厅監測系統關鍵技術研發和系統升級

                研究內容:基於實驗場宝马游戏大厅監測系統,開展人工智能宝马游戏大厅監測和產出關鍵技術的研發,將最新的人工智能噪聲處理、宝马游戏大厅定位,以及人工智能震源機制解等核心技術實用化,進一步升級試驗場現有的人工智能宝马游戏大厅監測平臺,降低定位和機制解的震級下限至ML2.5級,並建設和完善質量評估體系,開展相應的數據產品加工和數據實時共享服務,實現支撐宝马游戏大厅科學實驗場區宝马游戏大厅監測數據自動標註產品和技術的公開和共享。

                ?(九)實驗場宝马游戏大厅預測預報模型及統計檢驗方法研究

                研究內容:對實驗場已有的宝马游戏大厅預測模型進行深入的回溯性研究,搜索適合區域宝马游戏大厅活動特征的模型參數,尋找宝马游戏大厅危險性指標與實際震例之間的匹配關系;引入其他CSEP測試中心已有的預測模型並開展試驗,分析模型參數在該地區所表示的指標含義,探索在實驗場開展研究並與實際業務結合的可能;在實驗場發展結合不同單一模型或算法的混合(“雜交”)模型,並計算與標準參考模型效果相對應的概率增益;針對不同時間尺度的宝马游戏大厅預測模型應用和研發多種統計檢驗方法,以評估模型的實際工作效能。