『壹』 地震局地球物理所地震磁力重力儀器
中國地震局地球物理研究所
BKD-2A寬頻帶地震計
BKD–2A寬頻帶地震計是由中國地震局地球物理研究所第六研究室即地球物理與觀測技術研究室成功研製，是新一代靈敏度高、動態范圍大的反饋式力平衡寬頻帶地震計。在設計工藝、三分量一致性、小型化等方面具有獨特的優勢。在川藏地區人工爆破、青海昆侖山口地震應急等多次流動觀測中體現出優良的性能，該設備獲中國地震局科技進步三等獎，目前已推廣應用150餘套。
「十五」期間，研究室對該類儀器進行了升級，採用了多項最新研究成果，如探頭採用的斜對稱結構設計，外部解鎖和自動調零技術，具有寬頻帶、高靈敏度和大動態范圍等特點。同時為了適用野外流動觀測，地震數據採集器採用了最新的低功耗、高性能的德國控創公司DIMMCPU板，增加了大容量存儲，具有網路遠程監控和現場組網功能。目前已經應用於廣東省地震局、重慶市地震局以及其他單位。該設備在北京地震台網流動觀測中對地震和爆破等事件記錄清晰，具有良好的觀測質量。
BKD–2A型寬頻帶地震計探頭
BKD–2A型寬頻帶地震計數據採集器
BKD-2A型寬頻帶地震計三分量記錄
地球物理儀器匯編及專論
主要性能(Specifcations)
地球物理儀器匯編及專論
系統主機
GM4磁通門磁力儀
地磁觀測設備研製是儀器研發工作的重要組成部分，依託「九五」國家科技攻關項目研究成果，開發了第一代具有自主知識產權的GM3型磁通門磁力儀，改變了我國地磁觀測設備依靠進口的歷史。GM3型是中國地震局「九五」地磁觀測主要設備之一，在全部30多個國家地磁基準台和一些地磁基本台都安裝了該設備。結合地磁觀測特點，在「十五」期間，又研製了低功耗、攜帶型、高精度、網路化、大存儲容量及數據實時傳輸的GM4型磁通門磁力儀和流動型GM4磁通門磁力儀，其中GM4型磁通門磁力儀在中國地震局「十五」前兆觀測設備投標中全部中標，共有30多套安裝在國家地磁基準台和地磁基本台，還有部分設備應用於國防、大型工程如對三峽庫區地磁背景場檢測等項目中。最早投入觀測的GM4磁通門磁力儀是河北紅山地磁台，距今已經正常運行3年。另外在國家「十五」期間新建了重慶三峽庫區地磁監測台陣，四川西昌地磁台陣，甘肅天祝地磁台陣，雲南滇西北地磁台陣和新疆喀什地磁台陣，共架設流動型GM4磁通門磁力儀36套，最早投入正常觀測的西昌台陣距今已經正常運行2年.圖1～3分別是D分量、H分量和Z分量記錄，每幅圖顯示了崇明島台(COM)的FGE磁力儀記錄曲線，泰安台(TAA)GM3記錄曲線，崇明島台(COM),南京台(NAJ（)圖中的高頻雜訊為距離台站10km左右的地鐵運行時造成的影響），泰安台(TAA)的GM4磁通門磁力儀記錄曲線。GM4記錄波形完整，細節清晰，為基於信號高頻分量的地磁數據分析工作提供數據支持。
地球物理儀器匯編及專論
地球物理儀器匯編及專論
主要性能(Specifcations)
地球物理儀器匯編及專論
地球物理儀器匯編及專論
圖1 分量日變化曲線
圖2 分量日變化曲線
圖3 分量日變化形態曲線
流動磁通門磁力儀
地磁場是地球的基本物理場之一。一百多年以前，人們就已注意到地磁異常變化與地震的關系，迄今以磁報震已成為地震預報不可缺少的手段之一。流動台陣觀測具有靈活、密集觀測、實時性強等特點，已成為地震短臨跟蹤觀測的發展趨勢之一。利用流動地磁台陣進行地震短臨跟蹤已成為有效實現地震短臨預報突破的主要途徑。
2004年底開始，研究室開始了地磁台陣的探索性研究，對台陣的測點勘選、測點布設方法、設備架設、通訊與組網等一些關鍵技術進行了集中研究，分別在黑龍江省的富裕、大慶、泰來、肇源和望奎5個點，山東省的乳山、安丘和鄄城3個點布設了地磁台陣，每個測點安裝1台流動磁通門磁力儀，組成地磁台陣觀測，通過無線傳輸方式與中心節點進行數據交互。
在此試驗研究的基礎上，研究室承擔了中國地震局「十五」前兆台陣項目，負責甘肅天祝和四川西昌兩個地區的地磁台陣的架設，並於2007年完成並投入正常觀測。2008年完成了重慶的三峽庫區地磁監測台陣。同時，在相關課題的支持下，陸續在新疆的喀什、雲南的滇西北地區開展了地磁觀測台陣的建設工作。產出的數據主要用於地震短臨跟蹤技術研究。
目前，研究室還開展了地磁觀測台陣組網技術研究和ULF信號的提取等相關演算法研究，實現了行業網內台陣儀器的實時監控和數據的實時傳輸、保存、查詢和應用，為實現地震短臨跟蹤等科學觀測目的提供技術保障和數據服務。同時還可以為各個領域內的用戶提供包括台陣勘選方案、設備架設方案、組網技術、觀測技術、數據處理等相關的技術咨詢與服務。
主要性能(Specifcations)
地球物理儀器匯編及專論
流動型GM4磁通門磁力儀主機
流動型GM4磁通門磁力儀探頭
已投入正常觀測的全國地磁台陣分布
FHDZ-M15地磁總場與分量組合觀測系統主機
FHDZ–M15地磁總場與分量組合觀測系統是由我研究自主開發的、基於國際上流行的地磁相對場和絕對場觀測於一體的地磁觀測設備。該設備集成了丹麥的FGE磁通門磁力儀和加拿大的OVERHAUSER磁力儀，可實現地磁場水平分量（H）、豎直分量（Z）、磁偏角（D）、溫度（T）、總強度（F）和校驗曲線F–P的實時監控和准實時數據傳輸。該產品在中國地震局「十五」前兆設備招標中中標，主要用於國家地磁基準台站的地磁相對記錄。通過在天津靜海地磁台站的考核運行，該設備各技術指標在達到設計要求的同時，也實現了實用化、操作簡單等方便用戶操作的性能。目前該設備已安裝在全國28個地磁基準台，最長運行時間已超過兩年。目前該主機已經作為國家基準地磁台標准配置儀器之一。
系統主機
技術指標
激光干涉絕對重力儀
我室自主研發的可移動激光干涉絕對重力儀是具有自主知識產權的國產可移動絕對重力儀。儀器由光學、機械和電子三部分組成。其在測量的過程中完全摒棄了相對重力儀的缺點,具有無漂移、無掉格、不用起始參考點、不用重復校準、無需閉合測量的優點。在地球物理研究、環境監測、資源勘探、精密測量和校準以及慣性制導等領域具有廣泛的用途。
儀器特點
自由下落運動絕對重力儀
數據採集和運動控制自動化
簡潔獨特的干涉儀光路
使用高穩定激光為長度標准
使用銣鍾為時間標准
數據的實時處理和大容量數據存儲
3~5秒長周期地震儀隔振
真空系統使用分子泵和離子泵
小型化安裝，移動方便
10秒可完成一次測量
地球物理儀器匯編及專論
技術指標
准確度：優於5×10-7m/s2(50微伽)
精度：24小時優於5×10-8m/s2(5微伽)
總重：60kg
數據格式：ASCII
測量范圍：全球范圍港震機電地震觀測系統