權威解讀：「張衡一號」衛星與地震立體觀測體系建設

5月12日，在汶川地震十周年國際研討會暨第四屆大陸地震國際研討會上，中國地震局召開新聞發布會，首次對外公布了我國首顆電磁監測試驗衛星「張衡一號」的初步研究成果。2017年2月2日，「張衡一號」發射入軌（了解更多）。衛星計劃在軌測試期為6個月，目前在軌測試工作過半，初步結果符合預期。

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張衡一號」衛星進展

中國地震局科學技術司（國際合作司）  司長鬍春峰

初步分析認為，「張衡一號」入軌以來已經完成的各項測試功能指標總體滿足工程設計要求。除常規測試外，測試研究人員還開展了地震帶軌跡匹配捕獲、平台電磁潔凈度測試、平台及載荷工作互擾、平台及載荷多種工作模式切換等專項測試工作。各項測試結果均基本滿足設計要求。

利用「張衡一號」在軌數據，初步獲取了地球地磁場總場以及南北向、東西向、垂直向三分量分布和4月電離層電子密度和電子溫度的全球分布，並與相關數據模型和外國同類衛星觀測數據有較好的一致性。

張衡一號模型展示（圖片來自CRI）

中國地震局、國家航天局將繼續完善「張衡一號」衛星在軌性能指標測試和國內外星地聯測，做好數據質量評價，按期完成在軌交付任務，做好衛星應用、合作研究和數據共享，充分發揮衛星運行和應用效益。下一步，將提高數據處理時效性，推進「張衡一號」衛星數據在地震監測、地球物理、空間物理、電波傳播以及地球系統科學和多圈層相互作用研究。

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衛星數據國際合作

國家航天局系統工程司副司長趙堅

與以往地面觀測站監測相比，衛星「站得高」，「看得遠」，可以對全球進行動態的觀測，是目前最現代化的工作手段。通過對地球電磁場變化的情況，進行研究，尋找規律，為地震監測預報提供新的技術手段。

「張衡一號」在高度約500公里的太陽同步軌上開展全球7級、中國6級以上地震電磁信息分析，將為全球地震機理研究、空間環境監測和地球系統科學研究提供天基平台和新的技術手段。

但是我要特彆強調一點，現在的衛星是不能預測地震的，但是地震對人類的影響太大，所以我們要聯合全世界的科學家來共同研究地震發生的過程，為未來建立地震預報的監測體系創造條件。未來「張衡一號」所獲得的科學數據將投入到國際合作應用當中，鼓勵從事地震監測、地球物理、空間物理等研究的機構積極使用這個衛星的數據，促進科學產出最大化。

中國地震局地殼應力研究所與IUGG地震與火山電磁學跨協會工作組（EMSEV）簽署合作協議，標誌著我國利用「張衡一號」衛星數據開展廣泛國際合作研究邁出了重要一步（圖片來自中新網）

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地震立體觀測體系

中國地殼應力研究所總工程師申旭輝

通過研究我們發現，在發生大的地震前，地球磁場都會發生一定的變化，『張衡一號』通過監測地球電磁場的變化，進而為地震監測研究提供科學依據。

利用空間技術手段進行地震監測有其自身優勢。首先，地震是個小概率事件，需要儘可能多的觀測到地震，積累數據。對我國大陸來說，地震發生的概率基本上7 級地震每3 年兩次，6 級地震每年4 次；而全球7 級地震每年十七八次，6 級地震每年150 多次。按照這樣的發生概率，如果利用衛星來觀測地震的話，地震事件經驗的積累可以比只在國內地表觀測提高二三十倍。其次，利用空間技術手段，可以觀測地球板塊之間的相互作用。我國位於環太平洋和歐亞地震帶之間，受到地球板塊之間的相互作用，但板塊邊界都在國境之外，利用衛星可以進行板塊監測，提高板塊動力學研究能力，突破地震預報技術。基於這樣的研究思路，國家防震減災事業發展規劃明確了「天地一體化地震立體監測網路」建設任務。

地震立體觀測體系建設將充分依靠國家規劃的各種衛星和衛星應用資源，重點建設地震遙感監測系統和應急救援系統。地震遙感監測系統包括三個分系統：一是地球電磁、紅外觀測體系，包括天上的衛星和地面的觀測台網建設，通過地基對天、天基對地和地面的三個層次的網路構成立體的不同層次、不同高度的地球物理場變化信息的觀測識別，研究其變化過程與地震的相關性。二是地殼形變觀測體系，包括GPS、北斗、InSAR 及重力衛星等多種空間大地測量技術，進行大區域長時間的地殼形變的動態分析。三是地球化學觀測體系。利用高光譜技術和地面的地球化學觀測系統，通過系統的反演，研究地面、地下的氣體化學變化及其與地震的關係。應急救援系統重點建設高軌道、中高解析度的光學和雷達衛星，實時監測國內大部分地區，提高數據分析和科學決策能力。地震立體觀測體系建成後，對地震監測預報、應急救援將有非常大的支撐。

來源：新華網、CRI等

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