《中國應急管理報》(2025年07月16日 第 6版)當3000公里外發生震級較大的遠場地震,微弱的振幅人們幾乎難以察覺,然而對高精密生產企業而言,這種看似微不足道的震動所造成的影響卻往往大于生產車間內人員走動、機械運轉所引發的高頻震動。
近年來,我國精密制造業展現出持續快速的增長態勢,成為推動經濟轉型與升級的關鍵力量,但因其生產設備精密度高、生產工藝復雜,對地表震動極為敏感。當日常生產環境中產生的高頻震動被有效過濾后,難以捕捉與監測的遠場大震引發的震動,便成為高精密生產企業穩生產的一大困擾。為相關企業量身定制地震預警信息服務,更好地用地震科技力量為經濟社會高質量發展保駕護航,陜西省地震局邁出探索步伐。
遠震微動成隱憂 定制預警破難題
“看到數據時我很意外,那些僅能通過精密監測儀器才能捕捉到的幾千公里外地震的微弱震動信號,都可能影響企業生產。”中國地震局工程力學研究所研究員曲哲說,“高精密生產企業加工精度通常在納米級別,即便地表發生微小震動也會對其生產造成影響,因此這類企業對地震安全處置提出更高要求。”
據了解,目前高精密儀器生產企業一般會采用氣墊、隔震槽等隔震設施,規避行人走動、排風設備運轉及廠區周邊重型車輛通行帶來的有規律且易捕捉的高頻震動,但面對長周期面波時,這些隔震手段就顯得無能為力。數據顯示,自2012年至2024年,累計有30多次地震對陜西地區的某高精密儀器生產企業造成影響,且多為遠震。震中距最近約300公里,最遠達3000公里。如何有效規避地震災害對精密制造企業帶來的潛在風險,提高其抗震韌性,確保生產穩定不中斷,顯得尤為重要。
“目前,我國還缺少指導高精密生產企業制定科學合理的應急預案和處置措施的地震安全處置服務標準。”陜西省地震局高級工程師趙韜說。
為摸清高精密生產企業致災點、致災機制,有效發掘緊急地震信息應用新場景,陜西省地震局積極調研企業安全生產需求,開發定制化地震預警信息服務平臺,實時接入地震預警、自動速報、正式速報等信息。
“在有影響的地震波抵達廠區前,我們會通過軟件、手機短信和企業郵箱等通知企業,這樣他們可以提前采取處置措施。”趙韜介紹,目前全國已實現地震秒級預警和分鐘級地震烈度速報,而面向高精密制造企業提供的基于微震動的定制化地震預警,與地震預警信息相比,更能反映微小震動對精密制造的影響等級。
在西安奕斯偉硅片技術有限公司的消防中控室內,地震預警終端24小時不間斷運行著。“當地震預警信息發布終端接收到中國地震預警網發布的可能影響生產的地震預警信息后,我們將根據實際情況通過消防廣播進行全區域或局部區域預警播報,采取應急處置,保障安全生產。”該公司相關負責人介紹。
預警評估并舉 雙管齊下保生產
西安高新綜合保稅區三星(中國)半導體有限公司園區內,距生產廠區幾百米的綠茵場旁,一間看似平平無奇的小板房外的標牌醒目地標明了它的“身份”——地震監測站。記者走進監測站,只見2米深的圓坑里,由光伏設備供電的監測儀器正在觀測地震速度和加速度,并實時將數據傳回陜西省地震預警中心。
“10年來,公司有效過濾了環境噪聲對生產的影響,但是仍然有些遠場大震會對正常生產造成影響。”該公司防災部部長宋英華說。為實現提前感知,2022年至2023年,該公司聯合陜西省地震局進行實地勘察、地震監測站建設等,構筑定制化三星地震預警系統,基于震中距和震級形成一套適合該公司生產特性的地震預警相應策略,當前已形成從數據接入、策略判定、自動處置的業務全鏈條。
近年來,陜西省地震局在部分高精密生產企業建設高靈敏的地震監測站點,成功捕獲多次對企業生產造成影響的地震事件波形。“實際上,我們也想搞明白,到底多大周期、振幅的晃動會對精密制造企業造成影響。”趙韜說,這些基于“影響”的地震事件波形分析,一方面用于優化災前預警,另一方面則助力災后評估。
目前,通過建設震后快速評估臺網,該局已提出建立基于微震動控制的高精密生產企業地震預警指標體系,在提升地震預警等級劃分精準度的同時,為企業日后應急響應和安全生產提供科學依據。
標準逐步確立 經驗推廣促發展
由于針對高精密生產企業的地震安全處置服務經驗相對缺乏,趙韜等人起初為企業架設地震監測設施時也是“心里沒底”,因此在服務過程中團隊邊研究、邊建設、邊服務、邊總結。中國地震局于2023年通過地震科技星火計劃項目支持高精度芯片產業定制化地震信息服務平臺研發。經過2年在各地震監測站的持續觀測與數據收集,陜西省地震局明確了影響高精密生產企業的地震波特征,并將其應用于震后評估分析,企業生產設備受長周期面波的影響顯著降低。
“現在通過數據支撐和企業反饋,可以證明這種專業地震預警技術指標及站點建設模式是可行的。”趙韜說。2024年12月底,中國地震局印發高精密生產企業地震緊急處置服務技術指南(簡稱技術指南)。該指南通過對地震信息、監測站點的數據獲取、分析,地震影響等級的設定和評估,反饋信息和處置等方面實施建議,從而提高緊急地震信息技術的應用水平,優化高精密生產企業地震緊急處置服務流程,提升高精密生產企業應急響應能力。
內蒙古自治區包頭市2024年受臺灣花蓮縣7.3級遠場大震波及,部分晶硅企業遭受損失。基于此,包頭市地震局組織技術人員赴陜西省地震局調研地震科技服務企業的相關經驗,并參照技術指南聯合內蒙古自治區地震局編寫完成《定制化地震預警信息服務晶硅光伏企業高質量發展實施方案》,同時申報地震科技類科研項目,為該自治區晶硅光伏企業應對遠場大震破壞、穩定生產提供可靠技術支撐。
陜西省地震局透露,為更好服務精密制造業,該局下一步將系統總結前期服務經驗與處置成果,進一步探索構建行業系列標準,推動地震安全保障技術推廣至更多行業領域,引導全社會共同關注和加強地震減災技術的應用。
防震減災融媒體工作室
來源: 中國應急管理報
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