我校参与建成全球首个跨圈层扰动观测系统

来到乐山市市中区青平镇青和村的崇山峻岭间，占地225平方米的“跨圈层扰动监测系统”监测站由铁栅栏围起来，走进监测站，白色铁栅栏内一台“边界层风廓线雷达系统监测仪”正在运行。“试运行监测各项数据已用于相关领域分析和研究。”乐山师范学院省高校重点实验室主任、电材学院院长助理青海银博士表示，“跨圈层扰动监测系统基地从2020年3月份筹建以来，先后引进了包括监控设备、GPS定位仪、地震仪等12种监测设备。”

今年8月，由我校电材学院青海银博士团队参与，中国地质大学(武汉)牵头，并联合武汉大学、中国地震局、浙江大学、南方科技大学、中国地震台网中心、四川省地震局等10余家单位建设的全球首个跨圈层扰动观测系统（MVP-LAI: Monitoring of Vibrations and Perturbations in Lithosphere, Atmosphere and Ionosphere）正式投入运行。

MVP-LAI系统正面照

观测站主站位于四川省乐山市青平镇高堰村的山顶。“从地理位置上来看，乐山处于四川腹心位置。处在青藏高原、云贵高原和四川盆地落差的垂直地带，北接著名的龙门山断裂带。周边地质活动活跃，十分利于开展地球物理和地震与地质灾害等研究。”青海银是此次选址的主要负责人。“当时选址都花了几个月，要找到一个相对合适的场地来建站，其实很难。既要电磁环境没有干扰，也要少人为活动干扰，太偏远地方要考虑无人值守和后期维护问题，距离城市太近各种干扰太强，无法得到准确的监测数据。” 

乐山师范学院作为东道主建设单位，前期参与整个系统项目论证。青海银博士带领团队自2019年底开始观测站选址，历时三个多月最终选定现在的台址，2020年3月开始进行台站基础建设，同年10月场地建设通过验收，2020年11月观测站所有设备陆续进场调试，直到2021年4月底全部设备调试完毕；从2021年5月观测站正式开始联合观测。

乐山师范学院校内流星雷达和VHF雷达

目前观测站主站运行有L波段边界层风廓线雷达、声呐探测系统、GNSS接收机、全天空成像仪、大气电场仪、地震仪、温度计、气压计、水位计、氡气探测仪、雨量计、磁力仪12种设备，此外还有乐山师范学院校内的电离层垂测系统、VHF雷达、流星雷达、GNSS组网系统和电离层多普勒探测组网系统；以及乐山市气象局下属的多普勒雷达和对流层风廓线雷达等设备。台站实行无人值守全天候工作机制，数据直接上传到中国地质大学（武汉）数据中心，同时在我校数据中心备份。

MVP-LAI系统现场仪器部署

该观测系统可以实时监测，从地下5米至地面350公里高空的垂直范围，是世界上首个实现了岩石圈、大气圈和电离层圈跨圈层联合观测的”单站且垂向”的观测系统，也是当今全球唯一一个可以”单站”同时有效监测地振动、地形变、地磁场、地下水、气压、大气风场、大气电场等10余个物理量的观测系统。该系统的建成为揭示地磁场时空变化机制、震前地壳活动和孕震机理、内外源场诱发跨圈层扰动等诸多国际科学难题的研究提供了必要的条件。自今年5月试运行以来，在全国十余家兄弟单位的共同努力下，已经得到了一些初步的研究成果，并在内测中成功预报了数次地震事件，其中包括青海玛多7.4级地震和云南漾濞6.4级地震。毫无疑问该系统的建成对于跨圈层的扰动研究提供了必要的观测依据，将有力推动地球观测科学从数值模拟走向观测证实崭新的一步。同时根据波动效应推测波动源将提供新的思路，未来在地震预报领域将排除更多的干扰，有望提高地震预报的准确性，真正做到有震才报，基于多圈层多设备的地震预报新模式将开启。

目前MVP-LAI系统观测站已经引起了国际同行的关注，地球物理学权威K.Oyama称该系统是“超级观测站(Super Station)”，地球物理学界的泰斗Michael Rycroft教授更是称赞该站为一个全新的地震观测研究站。 

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