1.概况
秦皇岛海平面观测站是根据我国着名地质学家李四光生前设想(地质力学理论与地球系统科学思想,目的是探索水圈、气圈、岩石圈运动规律与动力来源,监测地震活动与海平面异常变化,探索地震预测预报新途径),按照原国家地质总局地计〔1977〕587号文,由原地质矿产部562综合大队(现自然资源365体育竞彩足球_365体育ribo88_365bet体育投注网站地质资料中心)实施建设,于1981年底建成,包括陆上科研办公区和海上监测站两部分。工作站人员编制为10人。
秦皇岛海平面观测站为国土资源365体育竞彩足球_365体育ribo88_365bet体育投注网站地质资料中心下属业务处室,上级主管部门为国土资源部中国地质调查局。自然资源365体育竞彩足球_365体育ribo88_365bet体育投注网站地质资料中心,是从事365体育竞彩足球_365体育ribo88_365bet体育投注网站地质资料保管利用的公益性事业单位,负责国家级365体育竞彩足球_365体育ribo88_365bet体育投注网站地质资料的收集、整理、保管、利用、研究,为上级部门提供决策支持和技术支撑,向社会提供公益服务。秦皇岛海平面观测站的建设和日常观测工作符合《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》、国土资源部“十二五”科学和技术发展规划的支持范围——加强野外观测站点建设和野外观测工作。2011年被国土资源部批准并命名为“秦皇岛海平面与地形变监测研究工作站”,成为第一批野外科学观测基地。
2.基础设施和仪器设备情况
海平面观测站陆上办公地点位于秦皇岛市东山街,占地面积2739.3m2(1995年,地证号:323号),主要建筑物包括办公楼,家属住宅楼(两个单元十二户),锅炉、伙房、餐厅、车库,共计三个建筑物(1988年,房证号:0614)。其中,办公楼和家属住宅楼为砖混结构,车库和餐厅为土木结构,合计建筑面积1532.6m2。办公楼为二层(图1右),有大小房间36间。家属住宅楼为二层(图1左),两个单元共有住房12套。
图1 工作站大院、办公楼和宿舍楼外景
海上监测站位于秦皇岛港三号泊位西北侧约60m港池内(图2),由监测井、监测室、栈桥、桥墩组成(图3)。在研究工作中,综合考虑海平面变化与陆地升降的关系,认为由验潮仪测量得到的海平面变化是相对海平面变化,它既包含有全球或大区域海面变化,也包含观测点附近陆地升降运动所引起的海面视变化。监测井坐落在海底混合花岗岩上,由于监测井建在基岩上,能够灵敏反映地壳的升降变化,因此,不仅获取了高精度的连续相对海平面变化数据,而且通过水准测量和区域地形变分析,可以研究陆地升降对海平面变化的影响。观测手段从初始的手工观测记录,更新为卷筒式记录仪,现如今建成了自动监测与远程传输系统,每分钟获取一个潮位数据,并可实现远程无线数据传输,大大提高了监测的时效性。现有主要观测设施、仪器包括:监测井、监测室、“SCA11-3型”水位计,监测室外平台上设有两个水准点。海上监测站地理坐标:N39º55´,E119º37´。多年来,经数次维修目前监测站运行状况良好。
采用新技术,建立水文、水质、气象和GPS为一体的自动化综合监测站和无线传输数据控制中心,实现监测数据实时传输和接收,将观测数据纳入环渤海地质环境信息系统,为环渤海地质环境调查评价提供基础数据。本站的观测数据一直作为基础数据被纳入国家海洋局信息中心基础信息网,作为区域海平面的重要组成,发挥更广泛的作用。
图2 监测站平面图
(1.图中尺寸为米;2.A点为井体中心;3.桥中墩H、G;4.C点为角坑。)
图3 监测站外景
监测井处海水深约6m,井体设有四个进水孔,井体内外海水相通。监测室内的水位仪原为苏式瓦尔代卷桶式水位计,自2004年6月更新为SCA11-3水位计,并建立了LED数字显示与CDMA数据通讯系统(图4),可以自动连续记录潮位升降信息并自动传输数据中心。
图4 验潮仪(水位仪)
监测室外平台上设有两个水准点,其中东北角水准点为基本水准点,一方面用以监测观测零点(潮高基准面)变动,另一方面用以海陆水准联测,监测地壳升降变化及海平面升降变化。
秦皇岛是我国使用仪器监测海平面变化最早的地区,自1907年秦皇岛港就利用码头框架安装英国产NECTTL-AND-EAMBK立式验潮仪观测潮汐变化,到1964年更换新型HCJ1-2型验潮仪,一直使用到1981年底。同年,原地矿部562大队在原址西侧建监测站,继续使用HCJ1-2型验潮仪进行监测海平面变化。2004年监测仪器升级,安装了SCA11-3型自记水位仪,可连续记录海平面升降变化,并通过CDMA无线网络系统将数据即时自动传输到办公区数据接收中心。
3.监测工作及社会服务情况
秦皇岛海平面观测站是永久性的独立的观测机构,它的主要职责是测量海平面变化。初步统计整理积累海平面观测数据。为地质科研,为探索地球自转速度与海平面变化的关系,研究地壳运动的动力来源,进而为预报地震提供基础研究资料。
工作站于1982年1月1日建成开始观测工作,至2014年12月31日已积累了33年海平面连续观测数据,连同收集前人的数据资料,已形成了60余年海平面变化数据,并建立了数据库。定期进行验潮站水准点与国家一等水准网联测,长期积累测量数据,为研究区域性地壳活动和局部地区海陆变化及其与地震发生发展的关系提供科学依据。1981-2007年进行了11次监测站水准点至国家一等水准网点山津4-Ⅱ点的一等水准联测,为监测地壳垂直升降运动,分析地壳升降对海平面变化影响积累了基础数据。近年每年进行二等水准测量。
此外,为城市规划建设、海港工程、航运交通、海防安全、防灾、减灾等部门提供资料咨询服务。
工作站自1981年除开展海平面监测工作以外,不仅为国土资源部承担“七五”“八五”“十一五”课题研究提供监测数据,还积极开展面向社会的数据信息等服务,为秦皇岛地区海上运输及地区经济建设提供信息服务,为海洋监测预报和基础研究提供基础数据。服务对象主要有:
1、 地方政府部门:
——秦皇岛市地震局;
——秦皇岛市发展改革委员会;
——秦皇岛市海港区防汛办、土地局、旅游局(多个景区建设)等;
2、生产部门
——秦皇岛港务股份集团公司(连续30年日报送数据未间断);
——秦皇岛市新悦港务总公司;
——秦皇岛航务工程五处船队;
——天津航道局;
——上海航道局;
3、事业单位:
——天津海事局海测大队;
——秦皇岛海事局海上交管中心;
——天津水科院;
——国家海洋局秦皇岛中心海洋站(提供1982-2006年连续数据),2006-2011间断提供资料数据;
4、国防部门:
——中国人民解放军海军北海舰队司令部航海保证处;
——中国人民解放军海军北海舰队船测大队;
——大连海军基地;
5、科研院所:
——中国地质调查局天津地调中心;
——中国地质调查局地质环境监测院;
——中国地质调查局地质力学研究所;
——中国科学院遥感所。
等等,以上这些服务单位对我站提供的海平面监测数据资料的准确性、连续性给予充分的肯定,送锦旗、牌匾和多次口头书面感谢,并反复强调海平面监测这项基础公益性工作的重要性,一定要长期坚持下去。
海平面监测站已成为秦皇岛市不可或缺的一部分,融入到这个城市的方方面面,成为国家基础科学观测的重要一环。
4.地址及联系方式
名称:秦皇岛海平面与地形变监测研究工作站
地址及邮编:河北省秦皇岛市海港区东山街130号,066002
联系电话:0335-3413883
联 系 人:吴海 董美玲