浅析九江地震台SD—3A与BL2015测氡仪监测效能对比

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洛阳地震台模拟水氡仪FD-105K与SD-3B观测资料对比

来自1洛阳台水氡观测概况
洛阳台位于河南省洛阳市南郊龙门镇魏湾村，偃龙煤矿西端，嵩山背斜北翼，地处 2 条大断裂破碎边缘。2 条断裂为：①测区以东的伊河大断裂，沿伊河分布，走向北偏东，向北倾伏； ② 登封 — 龙门大断层，断层向西南倾伏，分为 2 个几乎平行的二级断层，即魏湾断层和草店断裂。洛阳台较为靠近草店断裂，台站基岩为寒武系中统石灰质，岩层出露广泛，岩性致密坚硬，是比较理想的地震台台址。洛阳台流体观测井位于台站院内（属抽水井），主要含水层为寒武系灰岩，属重碳酸钙镁型地下水。洛阳水氡观测始于 1972 年 5 月，观测仪器为 FD -105K 型水氡测试仪。1982 年以前，水样取自伊河西岸、龙门石窟管理区的锣鼓洞泉水，后由于水位下降，泉水断流，水样取自洛阳台观测井，每天定点定时定量取水，测量过程符合水氡观测规范要求。2007 年 4 月 23 日，洛阳台试运行 SD- 3B 测氡仪，8 月 23 日正常运行。至此，SD-3B 与 FD105K 型水氡测试仪并行观测，运行状况良好，数据连续性较好。
作者简介：孙召华（1984 —），女，硕士，山东临沂人，工程师，主要从事地震监测与分析预报工作。 E-mail： sunzhaohua-1029@ 基金项目：中国地震局 “监测、预测、科研三结合课题” （项目编号： 141602）；河南省地震局科研项目（项目编号： 201413）本文收到日期： 2016-11-26
敏1）
0
引言
地下流体是地壳的重要组成部分，虽然所占比例不大，但对地壳的形成与演化具有重要意义。地壳中的流体，在深部是影响地震孕育与发生的重要因素，在浅部是灵敏反映地震孕育与发生过程的重要前兆信息载体。有实验证明，氡反应灵敏，当地下应力发生变化时，容易从其赋存的介质中逃逸出来，导致地下水氡浓度出现不同程度的变化（张昱等，2012）。氡由于其独特的物理化学特性，表现出较强的映震效能，在地震地下流体监测中具有重要作用（耿杰等，2002； Ren H W et al，2012； Ye Q et al，2015 ）。加拿大物理学家欧文（ Owens R B）和德国物理学家道恩（ Dorn F E）分别于 1899 年和 1900 年发现 “钍射气” “镭射气”—— 氡可以溶于水，且在地下水中分布广泛（朱方保等， 2005，2007）。地下应力发生变化引起地下水氡浓度不同程度的变化，此现象引起许多地震工作者的重视（陈华静等，2002；刘耀炜等，2006；刘仕锦等，2008），并对此进行初具规模的网络化观测。中外地震科学工作者认为，连续观测地下水中氡的含量，有可能捕捉到地震孕育与发生的信息（刘耀炜等，2006； Negarestani A et al，2014； Woith H，2015）。水氡观测作为目前中国地震地下流体台网水化学部分的主测项之一，使用的主要观测仪器有 FD-105 型水氡测试仪、FD-105K 型水氡测试仪、FD-125 型氡钍分析器、

SD-3A自动测氡仪标定问题的探讨

收稿日期：２０．０６１２
作者简介：金众范（９４）男，朝鲜族．９７毕业于沈阳广播电视大学．从事地震监测预报管理工作１５一１８年现
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２期
金众范等：Ｓ一Ａ自动测氡仪标定问题的探讨Ｄ３
表１Ｓ一Ａ自动测氡仪与Ｆ一２测氡仪工作方式方法上的异同Ｄ３Ｄ１５
根据上表可以看出，由于Ｓ一ＡＤ１５Ｄ３与Ｆ一２两种仪器的工作方式的不同，所以这两种仪器的标定
的标准参数也不应该相同，Ｓ一ＡＤ３连续工作两年，其问闪烁室又没有进行过清洗，它的底数不可能
二是通过标定检查仪器Ｋ值是否超差，如果超差，需按《范》的要求对仪器原Ｋ规值进行修正。
２Ｄ３Ｓ一Ａ自动测氡仪与Ｆ一２￣氡仪在标定上的区别Ｄ１５Ｉ
Ｓ一Ａ自动测氡仪同Ｆ一２测氡仪相比有很多相同之处，例如，两种仪器都有闪烁室，在测量Ｄ３Ｄ１５原理上两种仪器基本上是一样的，都是通过光电转换的原理进行氡值的测量，两种仪器都是将进入
峪、药王庙、阜新等观测点陆续安装了Ｓ一Ａ。Ｄ３
按照《地震及前兆数字观测技术规范》（以下简称《范》的要求，我们对盘锦台和本溪台规）
的Ｓ一Ａ自动测氡仪进行了标定和检查，然而在标定中，经过多次数据读取和仔细检查发现标定的Ｄ３结果与《规范》的要求相去甚远。之后，我们按照仪器的使用说明和《规范》要求再次对仪器进行了重新设置，重新标定，结果还是远远达不到《范》的要求，Ｓ一Ａ￣果按照目前的方式进行工规Ｄ３ＩＩ作，仪器的Ｋ超差是原Ｋ的几倍，本底超差也两倍多，经过认真的核实和检查，我们认为闪烁值值室的使用期限及《范》中关于标定的一些标准值得讨论。规

GD—L2型流气式固体氡源标定SD-3A数字化气氡仪的经验探讨

第２９卷第２期
２０１３年６月
防
灾
减
灾
学
报
Ｖｏ１．２９Ｎｏ．２
ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＤＩＳＡＳＴＥＲＰＲＥＶＥＮＴＩＯＮＡＮＤＲＥＤＵＣＴＩＯＮ
Ｊｕｎ．２０１３
ＧＤ — Ｌ２型流气式固体氡源标定ＳＤ一３Ａ数字化气氡仪的经验探讨
结果，对湖南南华大学氡实验室给出的气压、气温修正公式进行验证的同时还对标定技巧和注意事项做了
阐述。
关键词：ＧＤ — Ｌ２型流气式固体氡源；数字化气氡仪；Ｋ值校正；标定技巧中图分类号：Ｐ３１５．６２；Ｐ３３２．７文献标志码：Ａ文章编号：１６７４ — ８５６５（２０１３）０２ — ００４０ — ０５
Ｋ＝（１）
早Ｋ值标定使用液体氡源法。由于其在溶液配置等诸多环节容易造成失误且容易对人体造成
伤害，所以，２０世纪９０年代后ＲＮ一１５０型固体氡
源逐渐代替液体氡源，该固体氡源体积较大，
Ｌ２型流气式氡源购买协议，２０１０年开始使用该
０引言
随着 “ 九五” 、 “ 十五 ”数字地震观测网络
氡源对全省测氡仪进行标定，ＧＤ— Ｌ２型流气式

SD-3系列测氡仪检查源在FD-125测氡仪坪曲线测试工作中的实验研究

第４期（总第１６５期）
２０１７年１２月
四川地震ＥＡＲＴＨＱＵＡＫＥＲＥＳＥＡＲＣＨＩＮＳＩＣＨＵＡＮ
Ｎｏ．４
Ｄｅｃ．２０１７
ＳＤ一３系列测氡仪检查源在ＦＤ一１２５测氡仪坪曲线测试工作中的实验研究
张光顺，起卫罗李朝明，李艳池。，龙艳，应骁睿
（１．云南省地震局，云南昆明６５０２２４；２．云南省地震局滇西地震预报实验场，云南大理６７１０００；
３．云南省地震局洱源地震台，云南洱源６７１２００；４．云南省普洱市地震局，云南普洱６６５０００）
中图分类号：Ｐ３３２．７文献标识码：Ｂ文章编号：１００１— ８１１５（２０１７）０４— ００３９— ４０
ＤＯＩ：１０．１３７１６／ｊ．ｅｎｋｉ．１００１ —８ｌ１５．２０１７．４．００１０
１闪烁法测氡仪基本工作原理
ｓＤ．３系列测氡仪及ＦＤ一１２５测氡仪均采用闪烁法来测试样品氡气的含量。闪烁室是氡气测量仪器的传感换能装置，ＺｎＳ（Ａｇ）闪烁体是一种多晶白色粉末，颗粒度为几十微米，对探测ａ粒子效率很高，发光衰减时间短，ＺｎＳ（Ａｇ）发射光谱最强波长为４５００ａｍ。当氡气进入闪烁室后，氡衰变过程中产生的ｏ【粒子轰击

江西地震预警台网测震仪、强震仪及烈度仪记录噪声与地震事件分析比较　　

董俊，项月文，李清武. 江西地震预警台网测震仪、强震仪及烈度仪记录噪声与地震事件分析比较[J]. 地震科学进展, 2023,53(8): 367-373. doi:10.19987/j.dzkxjz.2023-010Dong J, Xiang Y W, Li Q W. Analysis and comparison of noise and seismic events recorded by seismometers, strong seismometers and intensity meters of Jiangxi Earthquake Early Warning Network[J]. Progress in Earthquake Sciences, 2023, 53(8): 367-373.doi:10.19987/j.dzkxjz.2023-010江西地震预警台网测震仪、强震仪及烈度仪记录噪声与地震事件分析比较*董俊1, 2)※ 项月文2) 李清武2)1) 江西九江扬子块体东部地球动力学野外科学观测研究站，江西九江 3320062) 江西省地震局，江西南昌 330026摘要　根据对江西地震预警台网使用的3种型号（测震仪、强震仪和烈度仪）仪器的记录数据计算分析，获得站址背景噪声RMS 值和功率谱曲线。

结果表明：测震仪能够有效地记录较宽频带内背景噪声，而强震仪只能记录大于0.1 Hz 的自然噪声；相比之下，烈度仪记录仅仅是设备本身噪声，无法有效记录地脉动。

3种类型仪器都能有效记录到大的地震事件，通过P 波初动识别进行地震定位，而震级测定时，强震仪和烈度仪分析结果比测震仪明显偏大，实际应用时仅作参考。

关键词江西地震预警台网；仪器；背景噪声；地震事件分析中图分类号：P315.62 文献标识码： A 文章编号: 2096-7780(2023)08-0367-07doi ：10.19987/j.dzkxjz.2023-010Analysis and comparison of noise and seismic events recorded by seismometers,strong seismometers and intensity meters of Jiangxi EarthquakeEarly Warning NetworkDong Jun 1, 2), Xiang Yuewen 2), Li Qingwu 2)1) Observatory for Geodynamic of the East Yangtze Block in Jiujiang, Jiangxi Province, Jiangxi Jiujiang 332006, China 2) Jiangxi Earthquake Agency, Jiangxi Nanchang 330026, ChinaAbstract Based on the analysis of the observation records from the three devices used by the Jiangxi Earthquake Early Warning Network (seismometer ，strong seismometer ，and intensity meter)，the RMS value and power spectrum of the station site background noise indicate that the seismometer can effectively record the background noise in a wide frequency domain ，while the strong seismometer can only effectively record natural noise above 0.1 Hz. In contrast ，the intensity meter only records the noise of the device itself ，and cannot effectively record microtremor. However ，all three kinds of instruments can effectively record seismic events ，and can be used for seismic location through the identification of initial movement of P wave. However ，when determining the magnitude ，the results of strong seismometer and* 收稿日期：2022-02-10；采用日期：2022-06-28。

宝鸡地区气氡与模拟水氡观测数据对比分析

地球科学与环境工程河南科技Henan Science and Technology总第874期第3期2024年2月收稿日期：2023-08-11基金项目：启航与创新基金（QC2021-05）。

作者简介：杨耀龙（1992—），男，硕士，研究方向：地下流体。

宝鸡地区气氡与模拟水氡观测数据对比分析杨耀龙1 徐婉君2 姬东姣1 赵杰1(1.陕西省地震局宝鸡地震台，陕西宝鸡 721000；2.开封市防震减灾救灾中心，河南开封 475000)摘要：【目的】研究水氡与气氡测项之间关联性及异同。

【方法】以宝鸡上王流体台与陇县流体台2015—2020年水氡与气氡连续观测资料为研究对象，分析同台站不同测项、同测项不同台站正常数据资料及异常曲线对比。

【结果】结果表明，溶解水氡与气氡无明显的关系。

在中强震前，台站地震监测数据无明显前兆异常现象。

水氡受人为影响较大，而气氡受集气脱气装置管路堵塞影响较大。

上王流体台与陇县流体台溶解水氡年变化趋势上都是典型的夏高冬低形态。

而上王BG2015R 型气氡仪记录到的气氡年变形态则表现为夏低冬高形态，陇县SD-3A 气氡仪记录到的气氡年变形态不是很明显。

【结论】目前还无法用一个有效的物理量建立溶解水氡与气氡之间的关系，溶解水氡与气氡无明显的关系。

关键词：气氡；观测数据；溶解水氡；对比分析中图分类号：P315.7 文献标志码：A 文章编号：1003-5168（2024）03-0102-04DOI ：10.19968/ki.hnkj.1003-5168.2024.03.021Observation Data of Gas Radon and Simulated Water Radon in BaojiAreaYANG Yaolong 1 XU Wanjun 2 JI Dongjiao 1 ZHAO Jie 1(1.Baoji Central Seismological Station,Shaanxi Eaethquake Administration,Baoji 721000,China;2.KaifengEarthquake Prevention, Disaster Reduction and Relief Center, Kaifeng 475000,China)Abstract: [Purposes ] This paper aims to study the correlation, similarities and differences between water radonand gas radon measurements. [Methods ] Taking the continuous observation data of water and gas radon from Baoji Shangwang Fluid Station and Longxian Fluid Station from 2015 to 2020 as the research object, this study analyzes the comparison between normal data and abnormal curves of different observation items in the same station and the same observation items stations in different stations. [Findings ] The results show that here is no obvious relationship between dissolved water radon and gas radon.Before moderate to strong earthquakes, there were no obvious precursor anomalies in the seismic monitoring data of the station. Water radon is greatly af⁃fected by human activities, while gas radon is greatly affected by pipeline blockage in gas gathering and degas⁃sing devices. The annual variation trend of dissolved water radon in the Shangwang and Longxian fluid stationsis typical of high in summer and low in winter. The annual deformation of gas radon recorded by the Shangwang BG2015R gas radon instrument shows a low summer and high winter shape, while the annual deformation of gas radon recorded by the Longxian SD-3A gas radon instrument is not very obvious. [Conclusions ] At present, it isnot possible to establish a relationship between dissolved water radon and gas radon using an effective physicalquantity, and there is no obvious relationship between dissolved water radon and gas radon.Keywords: gas radon; observation data; radon in dissolved water; comparative analysis0 引言地震是指地壳中岩石突然破裂，短时间内释放巨大能量的自然现象。

新型水氡仪质量检测及台站比测实验研究

第４４卷㊀第１期２０２２年１月地㊀震㊀工㊀程㊀学㊀报C H I N A E A R T H Q U A K EE N G I N E E R I N GJ O U R N A LV o l ．４４㊀N o ．１J a n u a r y,２０２２㊀㊀收稿日期:２０２０Ｇ０７Ｇ２９㊀㊀基金项目:江西九江扬子块体东部地球动力学野外科学观测研究站开放基金项目(O G Y B ２０２００１);中国地震局监测㊁预测㊁科研三结合课题(３J H Ｇ２０２００１０５３)㊀㊀第一作者简介:赵㊀影,工程师,主要从事地震监测预测及地震计量等.E Ｇm a i l :９９３０８５１６３＠q q．c o m .赵影,胡旭东,肖孟仁,等．新型水氡仪质量检测及台站比测实验研究[J ]．地震工程学报,２０２２,４４(１):１６６Ｇ１７１．D O I :１０．２００００/j．１０００－０８４４．２０２００７２９００３Z HA O Y i n g ,HU X u d o n g ,X I A O M e n g r e n ,e t a l ．Q u a l i t y d e t e c t i o na n d c o m p a r a t i v e e x p e r i m e n t o f an o v e lw a t e r r a d o nd e t e c t o r [J ]．C h i n aE a r t h q u a k eE n g i n e e r i n g J o u r n a l ,２０２２,４４(１):１６６Ｇ１７１．D O I :１０．２００００/j．１０００－０８４４．２０２００７２９００３新型水氡仪质量检测及台站比测实验研究赵㊀影１,２,胡旭东３,肖孟仁１,２,鲍志诚１,宁洪涛２,王成楠４,黄仁桂１,２(１．江西九江扬子块体东部地球动力学野外科学观测研究站,江西九江３３２００６;２．江西省地震局,江西南昌３３００２６;３．东华理工大学,江西南昌３３００１３;４．江西省地质环境调查研究院,江西南昌３３００２６)摘要:针对目前地震水氡模拟观测操作繁琐㊁干扰因素多等现状,引入新型水氡观测仪进行检测并与F D Ｇ１２５测氡仪开展对比试验研究.两款水氡观测仪在地震监测氡观测仪检测平台标准氡室校准,并依托九江地震台相同水样和环境下开展对比测量表明,在静置时间为１h 前提下,新型水氡观测仪重复性㊁相对误差㊁相对固有误差㊁固有本底符合技术要求,与F D Ｇ１２５测氡仪对比测量数据的一致性较好,但灵敏度指标有待提升.该仪器整体设计基本满足地震模拟水氡测量发展需求,可减少人工操作带来的测量误差,提升测量效率和数据质量.关键词:B G ２０１５D 双通道测氡仪;F D Ｇ１２５测氡仪;标准氡室;对比测量中图分类号:P ３１５㊀㊀㊀㊀㊀㊀文献标志码:A㊀㊀㊀文章编号:１０００－０８４４(２０２２)０１－０１６６－０６D O I :１０．２００００/j．１０００－０８４４．２０２００７２９００３Q u a l i t y d e t e c t i o na n d c o m p a r a t i v e e x pe r i m e n t of an o v e l w a t e r r a d o nd e t e c t o rZ H A O Y i n g １,２,HU X u d o n g ３,X I A O M e n g r e n １,２,B A OZ h i c h e n g １,N I N G H o n g t a o ２,WA N GC h e n g n a n ４,HU A N G R e n gu i １,２(１．O b s e r v a t o r y f o rG e o d y n a m i c o f t h eE a s tY a n g t z eB l o c k i nJ i u j i a n g P r o v i n c e ,J i u j i a n g ３３２００６,J i a n gx i ,C h i n a ;２．J i a n g x iE a r t h q u a k eA g e n c y ,N a n c h a n g ３３００２６,J i a n gx i ,C h i n a ;３．E a s tC h i n aU n i v e r s i t y o f T e c h n o l o g y ,N a n c h a n g ３３００１３,J i a n gx i ,C h i n a ;４．J i a n g x iP r o v i n c eG e o l o g i c a l a n dE n v i r o n m e n t a lR e s e a r c hI n s t i t u t e ,N a n c h a n g ３３００２６,J i a n gx i ,C h i n a )A b s t r a c t :T h e s i m u l a t e do b s e r v a t i o no fw a t e r r a d o n i nC h i n a i s c u m b e r s o m e a n dh a sm a n yi n t e r Ｇf e r e n c e f a c t o r s ．T o o v e r c o m e t h i s d r a w b a c k ,a n o v e l r a d o nd e t e c t o r i n s t r u m e n tw a s i n t r o d u c e d i nt h i s p a p e r ,a n d a c o m p a r a t i v e e x p e r i m e n t a l s t u d y w a s c a r r i e d o u tw i t h t h e F D Ｇ１２５r a d o n d e t e c t o r ．T h e t w ow a t e r r a d o nd e t e c t o r sw e r e c a l i b r a t e d i n t h e s t a n d a r d r a d o n c h a m b e r o f t h e e m a n o m e t e rm e a s u r e m e n t p l a t f o r mf o r e a r t h q u a k em o n i t o r i n g ,a n d a c o m pa r a t i v em e a s u r e m e n tw i t h t h e s a m e w a t e r s a m p l e s a n d e n v i r o n m e n tw a s c a r r i e do u t a t J i u j i a n g se i s m i c s t a t i o n ．T h e r e s u l t s s h o wt h a t t h e r e p e a t a b i l i t y ,r e l a t i v e e r r o r ,r e l a t i v e i n h e r e n t e r r o r ,a n d i n h e r e n t b a c k gr o u n d o f t h e n o v e l r a ＧCopyright©博看网 . All Rights Reserved.d o nde t e c t o r c a nm e e t t h e t e c h n i c a l r e q u i r e m e n t sw i t h a s t a n d i n g t i m e o f１h．T h e o b s e r v a t i o n d aＧt a h a s g o o d c o n s i s t e n c y w i t h t h o s e of F DＧ１２５r a d o nd e t e c t o r,b u t t h e s e n s i t i v i t y i n d e xn e e d s t o b e i m p r o v e d．T h eo v e r a l ld e s ig no fth e p r o p o s e di n s t r u m e n tc a nb a s i c a l l y m e e tt h ed e v e l o p m e n t n e e d s o f a n a l o g w a t e r r a d o no b s e r v a t i o n a n d r e d u c e t h em e a s u r e m e n t e r r o r c a u s e db y m a n u a l o pＧe r a t i o n,t h u s i m p r o v i n g t h em e a s u r e m e n t e f f i c i e n c y a n dd a t a q u a l i t y．K e y w o r d s:B G２０１５Dd u a l c h a n n e l r a d o nd e t e c t o r;F DＧ１２５r a d o nd e t e c t o r;s t a n d a r d r a d o nc h a mＧb e r;c o m p a r a t i v em e a s u r e m e n t０㊀引言氡是国际上公认的对地壳应力应变响应灵敏的地震前兆观测手段之一,在许多大震前后都表现一定的前兆与后效异常,近年来在国内外地震监测与预测领域备受重视,用于测量氡浓度的测氡仪新技术得到快速发展[１].在中国地震监测台网中,水氡观测是开展最为广泛的前兆测项之一[２].连续观测地下水中氡含量的变化,有可能捕捉到地震的孕育与发生信息[３Ｇ８].目前,中国大陆地震系统水氡观测普遍使用上世纪７０年代生产F DＧ１０５K静电计(已经停产)和F DＧ１２５测氡仪.F DＧ１２５测氡仪作为水氡观测的主流仪器,在地震监测台网发挥了不可替代的作用.但近几年来,氡源运输的不便与放射性监管严格制约了F DＧ１２５测氡仪的校准工作[９Ｇ１３];日常观测中发现,F DＧ１２５测氡仪负压采样㊁负压手动鼓泡㊁数据计算㊁抽本底等过程较为繁琐,工作效率低下,人工操作不当也在一定程度上影响到观测资料的内在质量.目前,国内外较为认可的水氡测量仪器有A l p h a G U A R D P２０００测氡仪和R A D７测氡仪,测量过程无需人工过多干预[１４].但相比于国产水氡测量仪,以上两种仪器主机㊁耗材和相关配件采购成本昂贵,且返厂维修周期过长㊁费用过高,以致未能在地震水氡日常监测中推广开来.因此,探索使用国产新型水氡观测仪应用于水氡日常监测,减少人工参与测量过程,提升水氡观测效率和质量平显得尤为重要.本文利用中广核贝谷科技有限公司生产的B G２０１５D双通道测氡仪(以下简称新型水氡观测仪 )(图１),与F DＧ１２５测氡仪开展对比实验研究,分析了该款水氡仪操作便捷性㊁观测效率㊁稳定性以及与F DＧ１２５测氡仪观测数据的一致性.１㊀新型水氡观测仪简介新型水氡观测仪采用两套独立的气路和探测器,配有水样量取器㊁玻璃扩散瓶㊁冷凝球等配件,能够同时完成２组样品的测量,满足地震行业水氡主㊁副样同时测量,输出水氡浓度及主副样偏差结果.在日常水氡测量时,该仪器将本底测量㊁鼓泡采样㊁静置㊁计数㊁计算等过程全程自动化处理,无需对水氡观测人员培训,准备工作完成后可远程查看测量结果.仪器采用可更换Z n S闪烁室,闪烁室内壁使用活化的Z n S(A g)涂层,防潮㊁防脱落㊁抗污染性能强(表１).图１㊀新型水氡观测仪F i g．１㊀N o v e lw a t e r r a d o no b s e r v a t i o n i n s t r u m e n t表１㊀新型水氡观测仪主要技术指标T a b l e１㊀M a i n t e c h n i c a l s p e c i f i c a t i o n s o f n o v e l r a d o no b s e r v a t i o n i n s t r u m e n t技术指标仪器型号B G２０１５D闪烁室类型Z n S闪烁室体积２５６m L测量范围１０~(５ˑ１０７)B q/m３灵敏度约为３６c p m/B q/L(针对２２２R n测量)泵运行模式０．１５㊁０．５㊁１．０㊁１．５L/m i n可选数据存储配置８G B内存卡,可存储４年以上的数据供电模式A C２２０V㊁D C１２V和内置锂电池２㊀校准结果分析２．１㊀校准指标实验校准实验使用地震监测氡观测仪器检测平台的标准氡室,标准氡室采用动态平衡的循环补氡方式,提供稳定可调㊁量值准确的氡浓度,可用于各种主动及被动式测氡仪器的检定和校准.校准实验引入了７６１第４４卷第１期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀赵㊀影,等:新型水氡仪质量检测及台站比测实验研究㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀Copyright©博看网 . All Rights Reserved.重复性V ㊁校准系数K ㊁K 值的相对误差f ㊁K 值的相对固有误差E 和灵敏度S ㊁本底等指标,由于此次实验只有一台新型水氡观测仪,无法开展一致性检测.(１)重复性:在稳定氡气体积活度下进行重复测量,设置单次测量时间一般不少于１０m i n ,次数不低于１０次.被检测的氡观测仪重复性按下式计算:V ＝１ Nðnj ＝１(N j－ N)２j －１㊀(１)式中:V 为重复性;N j 为第j 次的脉冲计数,j ＝１,２,３, ,(ȡ１０),单位:c pm ; N 为n 次测量的算术平均值.(２)校准系数K :在３个标准氡气体积活度下进行重复测量,至少测量５次,每次测量时间不少于１０m i n,取５次测量的平均值作为测量值.取各目标浓度点校准系数K i 的平均值作为被测氡仪的校准系数K .K i ＝C 标准仪器ˑV(N －N ０)ˑ１０６㊀(２)式中:K i 为待校准氡观测仪在第i 个浓度点的校准系数,单位:B q /c p m ;C 标准仪器为A l ph a G U A R D P Q ２０００P R O 测氡仪测得的氡浓度,代表整个标准氡室内的氡体积活度,单位:B q /m ３;V 为待校准氡观测仪闪烁室体积,单位:m L ;N 为待校准氡观测仪闪烁室的脉冲读数,单位:c p m ;N ０为闪烁室本底脉冲读,单位:c pm .(３)按下式计算被检测氡仪的K 值的相对误差:f ＝R b －R aR aˑ１００％㊀(３)式中:f 为K 值的相对误;R a 为测氡仪第一次检测的K 值,单位:B q /c pm ;R b 为测氡仪第二次检测的K 值,单位:B q /c pm .(４)校准系数K 值的相对固有误差:由各体积活度点的校准系数K i ,经式(４)得出K 值的相对固有误差:E i ＝K i －KKˑ１００％㊀(４)式中:E i 为第i 个浓度点测氡仪的相对固有误差;K i 为第i 个浓度点测氡仪的校准系数K ,单位:B q /c pm ;K 为各浓度点测氡仪的校准系数K i 值的平均值,单位:B q /c pm ;取各体积活度点中相对固有误差绝对值最大者作为被检测氡仪的相对固有误差.(５)闪烁室灵敏度:S ＝ N－N b Q㊀(５)式中:S 为被检测氡仪灵敏度,单位:c p m /B q L －１;Q 为已知的氡体积活度,单位:B q L －１; N 为每分钟计数均值,单位:c pm ;N b 为每分钟本底计数,单位:c p m .２．２㊀标准氡室校准实验实验前,先用定标器测量F D Ｇ１２５测氡仪３个闪烁室(体积５００m L )和新型水氡观测仪主㊁副闪烁室的本底(体积２５６m L ),然后用气管将标准氡室㊁F D Ｇ１２５测氡仪闪烁室㊁新型水氡观测仪闪烁室及气泵连接成一个闭合循环系统(图２),设置标准氡室目标浓度为４０００B q /m ３,待标准氡室内氡浓度稳定后,再循环３０m i n (气泵流量１L /m i n ).测试完成后,将闪烁室从环路取下密封静置１h ,再测定其脉冲计数后测量,单次计数时间为１０m i n ,连续测量５次取平均值.以标准氡室内氡浓度作为F D Ｇ１２５测氡仪闪烁室和新型水氡观测仪闪烁室内氡的浓度,结合式(１)㊁式(２)㊁式(３)分别计算校准系数K ㊁K 值的相对固有误差和闪烁室灵敏度.计算完毕后,用真空泵对闪烁室抽气降本底.同理,分别在标准氡室目标浓度６０００B q /m ３和９０００B q /m ３下对F D Ｇ１２５测氡仪３个闪烁室和新型水氡观测仪主㊁副闪烁室进行校准实验.图２㊀标准氡室闪烁室循环采样示意图F i g ．２㊀S c h e m a t i c d i a g r a mo f c y c l i c s a m p l i n gi n s t a n d a r d c h a m b e r通过标准氡室校准,结果表明:(１)新型水氡仪本底ɤ１０c p m ㊁重复性ɤ１０％㊁K 值的相对误差ɤ５％㊁K 值的相对固有误差ɤ１５％,均满足中国地震台网中心所发布«J S ＧL T ２０１９０３测氡仪定型技术要求»技术指标;８６１㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀地㊀震㊀工㊀程㊀学㊀报㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀２０２２年Copyright©博看网 . All Rights Reserved.表２㊀新型水氡观测仪校准结果T a b l e２㊀C a l i b r a t i o n r e s u l t s o f t h e n o v e l r a d o nd e t e c t o r闪烁室编号本底计数N０/c p m脉冲计数重复性/％K值的相对误差/％K值的相对固有误差/％灵敏度/[c p m (B q L)－１]主样６８．６５４．６７４．５６０８３．４４副样５８．０１４．６２７．６９２７８．９４㊀㊀(２)灵敏度不满足«J S L T２０１９０３测氡仪定型技术要求»中灵敏度不小于９０c p m/B q L－１的要求.实验过程参照地震水氡观测流程静置１h后立即测量,此时闪烁室内部的氡气及其子体的衰变情况就是一个不稳定状态,在这个不稳定的状态下所获得的校准系数K㊁灵敏度等指标也是不稳定的.参考闪烁室测氡法相关经验,闪烁室内氡气及其子体３h 左右达到衰变平衡状态[１５].前期,水氡测量以人工操作为主,考虑到整个过程繁琐㊁耗费时间长,将静置时间设置为１h.新型水氡观测仪是针对地震行业人工模拟水氡测量专门研发的一款双通道式水氡仪,只需在测量前人工把气路连接好,后续选择自动模式并输入开始测量时间后,点开始即可.全部过程自动化㊁无需人工参与鼓泡等㊁自动显示主㊁副样水氡浓度和相对偏差,且准备工作完成后无需守在现场,办公室远程可查看测量结果.因此,若实践中使用新型水氡观测仪开展地震水氡测量,完全可以将静置时间设置为２．５~３h,提高观测结果测稳定性,灵敏度校准结果也能反映衰变平衡状态下仪器真实灵敏度校准结果(表２).通过标准氡室对两款测氡仪校准并计算校准系数K值的相对固有误差结果表明:(１)新型水氡观测仪主㊁副闪烁室校准系数K 均明显小于F DＧ１２５测氡仪１８０２＃㊁１８０３＃㊁１８０４＃闪烁室,显示新型水氡观测仪探测效率高于F DＧ１２５测氡仪;(２)新型水氡观测仪主㊁副闪烁室相对固有误差分别为４．５６０％㊁７．６９２％,F DＧ１２５测氡仪１８０２＃㊁１８０３＃㊁１８０４＃闪烁室相对固有误差分别为１．７０６％㊁６．４６４％㊁２．９８７％,新型水氡观测仪主㊁副闪烁室和F DＧ１２５测氡仪１８０３＃闪烁室相对固有误差相对偏高,但整体相对固有误差水平新型水氡观测仪要高于F DＧ１２５测氡仪,显示新型水氡观测仪探测稳定性要低于F DＧ１２５测氡仪.采用相同氡气源条件下,F D１２５测氡仪闪烁室体积大且其结构设计能够使氡及其子体均匀分布,而体积小的新型水氡观测仪闪烁室氡气含量就少,不稳定状态下由放射性衰变统计涨落就尤为明显,相应地获得的测量计数必然会波动很大(表３).３㊀对比测量实验两款水氡观测仪在标准氡室校准后,启用新的校准系数,在九江地震台九江２井相同水样和测试环境下开展了２０次水氡对比测量,比较操作实用性和测量数据趋势.３．１㊀日常操作对比水氡日常操作的主要技术流程为仪器预热㊁水样采集㊁测本底㊁鼓泡㊁测定读数及计算等.操作过程中,新型水氡观测仪与F DＧ１２５测氡仪同时段在九江２井采样㊁测本底㊁鼓泡㊁测数等.其中,新型水氡观测仪采用注射器常压采样;主㊁副闪烁室同时自动测本底;主㊁副样同时常压自动鼓泡;自动测量脉冲计数㊁计数水样氡浓度并评价测量结果;鼓泡环节采用安全瓶替代干燥剂;气路采用免更换抗氧化硬管和气动接头.相比F DＧ１２５测氡仪,新型水氡观测仪在满足水氡日常观测流程基础上,实现了测本底㊁鼓泡㊁计数和计算的自动化㊁同步化,使操作过程更为便捷㊁实用(表４).３．２㊀观测数据对比分析两套仪器对比测量过程选在台站实验条件相对完善的地震氡观测仪器检测平台实验室.操作过程严格按照定时㊁定点㊁定量㊁定人㊁同步进行,对两款仪器共开展２０次对比观测实验.结果表明:通过标准氡室校准启用新校准系数后,两套仪器观测数据趋势变化具有一定的一致性,其中新型水氡观测仪测值普遍高于F DＧ１２５测氡仪测值(图３);校准过后,新型水氡观测仪主㊁副闪烁室测量数据同样具有一定的趋势一致性,但主㊁副样数据相对偏差绝对值最大值８．３８％,超出了«地震水文地球化学观测技术规范»中水氡背景浓度不小于１１１B q/L 时,平行样测值的相对偏差绝对值不大于５％的要求[１６](图４).４㊀结论与讨论本文通过对新型水氡观测仪和F DＧ１２５测氡仪在地震监测氡观测仪检测平台标准氡室校准,依托９６１第４４卷第１期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀赵㊀影,等:新型水氡仪质量检测及台站比测实验研究㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀Copyright©博看网 . All Rights Reserved.九江台相同水样和环境下开展对比测量表明:在静置时间为１h前提下,新型水氡观测仪重复性㊁相对误差㊁相对固有误差符合技术要求,与F DＧ１２５测氡仪对比测量数据的一致性较好,整体设计和性能基本满足地震模拟水氡测量发展需求,并在一定程度上减轻了台站模拟水氡测量实操人员工作量,降低了人工操作带来的测量误差,提升了测量效率和数据质量.但该新型水氡观测仪测量在静置１h条件下,整体稳定性和灵敏度相对偏低,结合目前地震水氡观测流程和该仪器本身建议如下:表３㊀两款测氡仪闪烁室标准氡室校准相关指标对比T a b l e３㊀C o m p a r i s o no f c a l i b r a t i o n i n d e x e s o f s t a n d a r d r a d o n c h a m b e r u s i n g t w o r a d o nm e a s u r i n g i n s t r u m e n t s仪器型号闪烁室编号计量标准器测值/[B q m－３]本底计数/N０脉冲计数/c p m各目标浓度校准系数K i/[B q c p m－１]校准系数K/[B q c p m－１]K值的相对固有误差/％F DＧ１２５B G２０１５D １８０２＃１８０３＃１３０４＃主样副样４１６４３２９９０．００７０３６１２４２４４５０．００６９１９１４２３６４２０．００７１５４１６４１２７００．００７７３６１２４３４０９０．００７５４９１４２２５４６０．００８４０４１６４４２７９０．００７５７６１２４４４０６０．００７６１９１４２７５８３０．００７９３４１６４４３３６０．００３２１６１２４１０５４３０．００２９４９１４２３７６７０．００３０６４１６４１３２４０．００３３０６１２４６５２９０．００３００９１４２９６８４０．００３４６０．００７０３１．７０６０．００７８９６．４６４０．００７７０２．９８７０．００３０７４．５６００．００３２５７．６９２表４㊀新型水氡观测仪与F DＧ１２５测氡仪操作比较T a b l e４㊀O p e r a t i o n c o m p a r i s o no f t w o r a d o nm e a s u r i n g i n s t r u m e n t s操作配置新型水氡观测仪F DＧ１２５测氡仪取样常压取样负压取样测本底同时自动测本底分时手动测本底鼓泡常压㊁同时自动鼓泡负压㊁分时手动动鼓泡计数同时自动计数分时手动计数计算自动计算水样人工计算气路免更换抗氧化气管㊁气动接头橡胶气管㊁需定期更换除湿防水免更换安全瓶二氧化硅㊁需定期更换图３㊀新型水氡观测仪与F DＧ１２５测氡仪测量数据对比F i g．３㊀C o m p a r i s o no fm e a s u r i n g d a t ab y t w o r a d o nm e a s u r i n g i n s t r u m e n ts图４㊀新型水氡观测仪主、副样测量数据对比F i g．４㊀C o m p a r i s o no f p r i m a r y a n d s e c o n d a r y s a m p l e d a t ab y t h en o v e l r a d o no b s e r v a t i o n i n s t r u m e n t０７１㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀地㊀震㊀工㊀程㊀学㊀报㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀２０２２年Copyright©博看网 . All Rights Reserved.㊀㊀(１)结合氡衰变平衡规律,建议使用该仪器开展水氡观测过程中可将静置时间调整为２．５~３h,以更加真实反映测量结果;(２)进一步提升闪烁室㊁光电倍增管㊁高压阈值等探测模块技术工艺,提高设备整体稳定性; (３)继续优化仪器界面程序设计,减少人工设置输入内容㊁丰富数据信息显示量,提升用户体验便捷性㊁实用性;(４)可结合不同取样条件设计自动量化取样配件,针对部分高浓度水氡观测背景台站匹配设计自动化抽本底配件.参考文献(R e f e r e n c e s)[１]㊀任宏微,姚玉霞,黄仁桂,等．地震监测氡观测仪器校准新方法研究[J]．地震,２０１６,３６(３):４６Ｇ５４．R E N H o n g w e i,Y A OY u x i a,HU A N GR e n g u i,e t a l．An e wc a lＧi b r a t i o nm e t h o do f e m a n o m e t e r i ne a r t h q u a k em o n i t o r i n g[J]．E a r t h q u a k e,２０１６,３６(３):４６Ｇ５４．[２]㊀刘耀炜,任宏微,张磊,等．鲁甸６．５级地震地下流体典型异常与前兆机理分析[J]．地震地质,２０１５,３７(１):３０７Ｇ３１８．L I U Y a o w e i,R E N H o n g w e i,Z H A N G L e i,e ta l．U n d e r g r o u n df l u i da n o m a l i e sa n dt h e p r e c u r s o r m e c h a n i s m so f t h eL u d i a nM S６．５e a r t h q u a k e[J]．S e i s m o l o g y a n dG e o l o g y,２０１５,３７(１):３０７Ｇ３１８．[３]㊀姚玉霞,王康,苗再鹏,等．R A D７测氡仪应用于日常水氡观测的可行性研究[J]．地球科学前沿,２０１８,８(８):１２５９Ｇ１２６６．Y A O Y u x i a,WA N G K a n g,M I A O Z a i p e n g,e ta l．F e a s i b i l i t y s t u d y o f t h ea p p l i c a t i o no fR A D７r a d o n m e t e r i nt h er o u t i n e o b s e r v a t i o no f w a t e r r a d o n[J]．A d v a n c e s i nG e o s c i e n c e s,２０１８,８(８):１２５９Ｇ１２６６．[４]㊀T OM K M C,F A N K,K U O C H E N H．e t a l．A m e c h a n i s mf o ra n o m a l o u s d e c l i n ei nr a d o n p r e c u r s o r y t oa ne a r t h q u a k e[J]．G r o u n d W a t e r,２００６,４４(５):６４２Ｇ６４７．[５]㊀E R E E SFS,A Y T A SS,S A C M M,e t a l．R a d o nc o n c e n t r a t i o n si n t h e r m a lw a t e r s r e l a t e d t os e i s m i c e v e n t s a l o n g f a u l t s i nt h eD e n i z l ib a s i n,w e s t e r n T u r k e y[J]．R a d i a t i o n M e a s u r e m e n t s,２００７,４２(１):８０Ｇ８６．[６]㊀R E N H W,L I U Y W,Y A N GDY．A p r e l i m i n a r y s t u d y o f p o s tＧs e i s m i c e f f e c t s o f r a d o n f o l l o w i n g t h e M S８．０W e n c h u a ne a r t hＧq u a k e[J]．R a d i a t i o n M e a s u r e m e n t s,２０１２,４７(１):８２Ｇ８８．[７]㊀任宏微,刘耀炜,孙小龙,等．单孔同位素稀释示踪法测定地下水渗流速度㊁流向的技术发展[J]．国际地震动态,２０１３(２):５Ｇ１５．R E N H o n g w e i,L I U Y a o w e i,S U N X i a o l o n g,e ta l．A d v a n c eo f t h et e c h n i q u e t o d e t e r m i n e t h e v e l o c i t y a n d d i r e c t i o n o fg r o u n d w a t e r b y s i n g l eＧh o l e i s o t o p e d i l u t i n g a n d t r a c i n g m e t h o d[J]．R e c e n tD e v e l o p m e n t s i n W o r l dS e i s m o l o g y,２０１３(２):５Ｇ１５．[８]㊀张磊,刘耀炜,任宏微,等．氢氧稳定同位素在地下水异常核实中的应用[J]．地震地质,２０１６,３８(３):７２１Ｇ７３１．Z H A N GL e i,L I U Y a o w e i,R E N H o n g w e i,e t a l．A p p l i c a t i o no f s t a b l eo x y g e n a n d h y d r o g e ni s o t o p e st ot h e v e r i f i c a t i o n o fg r o u n d w a t e r a n o m a l i e s[J]．S e i s m o l o g y a n d G e o l o g y,２０１６,３８(３):７２１Ｇ７３１．[９]㊀黄仁桂,赵影,李雨泽,等．地震氡观测计量溯源初步探究[J]．地震,２０１９,３９(２):１８３Ｇ１９０．HU A N G R e n g u i,Z H A O Y i n g,L I Y u z e,e ta l．P r e l i m i n a r y s t u d y o nt h e t r a c e a b i l i t y o f t h eo b s e r v a t i o na n d m e a s u r e m e n t o f r a d o nf o re a r t h q u a k e m o n i t o r i n g[J]．E a r t h q u a k e,２０１９,３９(２):１８３Ｇ１９０．[１０]㊀盛云峰,万骏．用罐装氡气校准测氡仪的方法研究[J]．辐射防护,２０１７,３７(６):４７２Ｇ４７５．S H E N G Y u n f e n g,WA NJ u n．S t u d y o n t h em e t h o d f o r c a l i b r aＧt i o no f r a d o n d e t e c t o rw i t h c a n n e d r a d o n[J]．R a d i a t i o nP r o t e cＧt i o n,２０１７,３７(６):４７２Ｇ４７５．[１１]㊀黄仁桂,肖健,李雨泽,等．地震氡观测仪检测平台的设计初探[J]．地震工程学报,２０１８,４０(增刊１):１６３Ｇ１６９．HU A N G R e n g u i,X I A O J i a n,L I Y u z e,e ta l．A p r e l i m i n a r ys t u d y o ft h ed e s i g no fe m a n o e t e r m e a s u r e m e n t p l a t f o r mi ne a r t h q u a k e m o n i t o r i n g[J]．C h i n e E a r t h q u a k e E n g i n e e r i n gJ o u r n a l,２０１８,４０(S u p p l０１):１６３Ｇ１７０．[１２]㊀黄仁桂,周红艳,任宏微,等．基于流体力学设计地震气氡观测[J]．深圳大学学报(理工版),２０１９,３６(５):５３１Ｇ５３７．HU A N G R e n g u i,Z H O U H o n g y a n,R E N H o n g w e i,e t a l．D eＧs i g no f s e i s m i c g a s r a d o no b s e r v a t i o n s y s t e mb a s e do nh y d r oＧm e c h a n i c s[J]．J o u r n a l o f S h e n z h e nU n i v e r s i t y(S c i e n c e&E nＧg i n e e r i n g),２０１９,３６(５):５３１Ｇ５３７．[１３]㊀黄仁桂,赵影,李雨泽,等．地震氡观测计量溯源初步探究[J]．地震,２０１９,３９(２):１８３Ｇ１９０．HU A N G R e n g u i,Z H A O Y i n g,L I Y u z e,e ta l．P r e l i m i n a r ys t u d y o n t h e t r a c e a b i l i t y o f t h e o b s e r v a t i o na n dm e a s u r e m e n to f r a d o nf o re a r t h q u a k em o n i t o r i n g[J]．E a r t h q u a k e,２０１９,３９(２):１８３Ｇ１９０．[１４]㊀姚玉霞,任宏微,郭丽爽,等．A l p h a G U A R D与F DＧ１２５测氡仪对比观测研究．震灾防御技术[J],２０１６,１１(３):６４１Ｇ６４６．Y A O Y u x i a o,R E N H o n g w e i,G U O L i s h u a n g,e t a l．C o m p a r iＧs o nb e t w e e nA l p h a G U A R Da n dF DＧ１２５r a d o nd e t e c t o r s[J]．T e c h n o l o g y f o r E a r t h q u a k eD i s a s t e r P r e v e n t i o n,２０１６,１１(３):６４１Ｇ６４６．[１５]㊀中国地震局监测预报司．地震地下流体理论基础与观测技术:试用本[M]．北京:地震出版社,２００７．M o n i t o r i n g a n dF o r e c a s t i n g D e p a r t m e n t o fC h i n aE a r t h q u a k eA d m i n i s t r a t i o n．T h e o r e t i c a lb a s i sa n da b s e r v a t i o nt e c h n o l o g yo fs e i s m i c u n d e r g r o u n d f l u i d[M]．B e i j i n g:S e i s m o l o g i c a lP r e s s,２００７．[１６]㊀中国地震局．地震水文地球化学观测技术规范[M]．北京:地震出版社,２０１４．C h i n aE a r t h q u a k eA d m i n i s t r a t i o n．T e c h n i c a ls p e c i f i c a t i o n f o r s e i sＧm i c h y d r o g e o c h e m i c a l o b s e r v a t i o n[M]．B e i j i n g:S e i s m o l o g i c a lP r e s s,２０１４．１７１第４４卷第１期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀赵㊀影,等:新型水氡仪质量检测及台站比测实验研究㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀Copyright©博看网 . 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闪烁法测氡仪α检查源对比实验

闪烁法测氡仪α检查源对比实验李朝明;杨志坚;褚金学;吴谋【摘要】检查和选取闪烁法测氡仪的工作高压、阈值电压是保证仪器正常工作的重要环节,α 检查源作为确定工作高压和阈值电压的有效工具,可简便、快速地测试测氡仪"高压坪曲线"和"甄别阈值曲线".使用下关地震台原有和新配的239Pu标准固体α 检查源,对新购置FD-125型室内氡钍分析器进行对比检查实验,结果表明:使用原示值为24000脉冲/min的固体α 检查源进行检查,误差≤5％的坪区为210 V,符合相应规范要求,确定工作高压为-663 V、阈值电压为2.0 V;用测值为860脉冲/min的固体α 检查源进行检查,误差≤5％无坪区,误差≤10％的坪区为120 V,误差范围大,坪区不稳定,确定工作高压为-673 V、阈值电压为2.0 V.分析认为:固体α 检查源的强度弱,检查结果不稳定,坪区窄、误差大,坪区特点表现不显著,选择239Pu固体α 检查源时需充分考虑其强度对坪区长度的影响.【期刊名称】《地震地磁观测与研究》【年(卷),期】2018(039)002【总页数】8页(P165-172)【关键词】FD-125型室内氡钍分析器;固体α检查源;测氡仪检查;坪区【作者】李朝明;杨志坚;褚金学;吴谋【作者单位】中国大理 671000 滇西地震预报实验场;中国大理 671000 滇西地震预报实验场;中国云南 675600 弥渡地震台;中国大理 671000 滇西地震预报实验场【正文语种】中文0 引言在天然放射性元素中，氡（Rn）是铀（238U）系、锕（235Ac）系与钍（232Th）系中镭的衰变产物，氡及其子体在衰变过程中不断释放α粒子（射线），α粒子（射线）是高速运动带正电的氦核，能将空气电离，形成正负电子。

探测α粒子（射线）一般采用ZnS（Ag）闪烁体，ZnS（Ag）发光光谱为400—600 nm，只对α粒子发光效率高，对β、γ粒子及中子等不灵敏（段鸿杰等，1999；张昱等，2010；李朝明等，2012；冯延强等，2015；李金凤等，2016）。

氡观测技术在地震监测中的应用与发展趋势

氡观测技术在地震监测中的应用与发展趋势周红艳;任宏微【摘要】近年来,随着氡测量需求在各应用领域的不断增加,氡观测技术得到了很大程度的发展.本文在简单介绍氡观测技术现状及应用范围的基础上,归纳了当前较为成熟的几种观测技术(电离室法、闪烁室法、半导体探测器法、径迹蚀刻法、活性炭盒法等)及代表性仪器,分析了各种观测技术的特点,为选择适宜地震监测中氡浓度的观测技术提供参考依据.最后,结合当前地震系统使用的各类测氡仪器存在的问题,提出了今后氡观测技术的发展趋势.【期刊名称】《国际地震动态》【年(卷),期】2015(000)002【总页数】8页(P7-14)【关键词】氡;观测技术;电离室法;闪烁室法;地震【作者】周红艳;任宏微【作者单位】江西省地震局,南昌330039;中国地震局地壳应力研究所,北京100085【正文语种】中文【中图分类】P315.61引言氡的发现已有百年历史，氡观测技术的最早实际应用始于1922年的前苏联，该国对水样实施了氡测量，并依此进行铀矿勘查［1－2］。

此后，工业发达国家逐步在测氡领域开始领先，并将氡测量与地震、建材、环保、大气物理、温室效应对全球气候变暖、癌症病理研究等当今热门课题相结合，进一步推动了氡观测技术的发展。

氡是自然界唯一的气态放射性元素，由镭衰变而来，在地壳中能以游离态存在或溶于地下液体，自然界中氡有3个同位素222 Rn、220 Rn和219 Rn，222 Rn的半衰期为3.825d，220 Rn的半衰期为54.4s，219 Rn的半衰期仅为3.92s［3－4］。

氡及其母体、子体在衰变过程中不断释放α粒子、β粒子和γ粒子，其特有的物理化学性质是氡观测技术的发展基础。

早期的氡研究主要是铀矿山和部分非铀矿山的辐射防护。

20世纪60年代中期，氡观测技术开始为我国地震监测预报服务。

进入80年代，我国开展了室内环境与氡浓度的研究与调查。

目前，氡观测不仅包含土壤中、空气中和水中氡浓度的观测，还包括建筑材料中、生物体内氡浓度的测量。

江西测震台网新、旧震级国家标准测定地方性震级的对比分析

江西测震台网新、旧震级国家标准测定地方性震级的对比分析晏绮云;董俊;李传江
【期刊名称】《国际地震动态》
【年(卷),期】2018(000)009
【摘要】选用了2011—2018年的江西数字地震台网的地震观测资料,重新测定地方性震级ML,并通过统计分析方法进行对比,得到如下结论:使用分区量规函数的新震级国标下的ML与使用全国统一量规函数的ML的差值很小,约有95％的震级偏差在0.1级以内,因此,推行新震级国标能够与原有地方性震级很好的衔接;使用分区量规函数测定的ML单台震级偏差和平均标准偏差值都更小,说明使用新震级国标测定的ML更精确.
【总页数】6页(P22-27)
【作者】晏绮云;董俊;李传江
【作者单位】江西省地震局,南昌 330096;江西省地震局,南昌 330096;江西省地震局,南昌 330096
【正文语种】中文
【中图分类】P315.3
【相关文献】
1.新震级国家标准在四川台网的应用r——宽频带面波震级 [J], 黄春梅;苏金蓉;唐淋;魏娅玲;吴朋;王宇航
2.山东数字化测震台网"十五"与"九五"系统震级测定的对比分析 [J], 赵金花;穆娟;
陆汉鹏;季爱东;颜起;石玉燕;吴丹桐;李铂
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5.山西台网新国家标准震级标度与传统震级\r标度测定地方性震级的对比分析 [J], 张玲
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部分型号测氡仪计量性能检定结果统计分析

部分型号测氡仪计量性能检定结果统计分析付勇明【摘要】统计分析近一年来检定的FD216、RAD7和1027三种型号的300多台测氡仪,主要计量性能指标重复性、体积活度响应和相对固有误差都满足JJG 825-2013的技术要求.1027型测氡仪的重复性最小;FD216型测氡仪体积活度响应接近正态分布,最接近1;FD216型测氡仪相对固有误差最小.【期刊名称】《上海计量测试》【年(卷),期】2018(045)006【总页数】3页(P40-41,44)【关键词】测氡仪;重复性;体积活度响应;统计分析;相对固有误差【作者】付勇明【作者单位】广东省计量科学研究院【正文语种】中文0 引言市场上常见的测氡仪有FD216、RAD7、1027、FYCDY、KJD-2000R等型号。

通过统计近一年多送至我院氡室计量检定的三百多台测氡仪，根据JJG 825-2013《测氡仪》检定规程[1]规定的检定项目与技术要求，对其重复性、体积活度响应和相对固有误差进行统计分析。

1 测氡仪检定方法与装置1.1 测氡仪检定方法测氡仪的检定依据JJG 825-2013进行。

通过固体镭源产生的氡气由循环系统输入氡室，按检定规程要求设定目标浓度值，实验室目标浓度值一般采用800 Bq/m3、1 500 Bq/m3和3 000 Bq/m3三个浓度点[1]。

装置的自动调节控制系统自动调控氡室内氡体积活度至设定值并保持稳定，待氡与子体达到平衡后，由氡体积活度标准测量仪（Alpha Guard PQ-2000）对标准氡室内氡（222Rn）的体积活度进行测量，获得氡体积活度标准值。

被检测氡仪按主动或被动型，分别以取样方式或放置在氡室内测量222Rn的体积活度，根据检定浓度选择适当的测量时间，在两个体积活度上分别重复测量10次，取算术平均值，有相应的体积活度标准值除以该算术平均值即获得测氡仪的体积活度影响因子[2]。

1.2 测氡仪检定装置广东省计量科学研究院建立的以多功能标准氡室为核心的测氡仪检定装置，作为华南地区最高社会公用计量标准，承担氡测量的量值传递和量值溯源。

浅析数字化气氡与模拟水氡的差异性

浅析数字化气氡与模拟水氡的差异性
朱方保;金艳;束克明;张光萍;胡奇
【期刊名称】《防灾科技学院学报》
【年(卷),期】2007(009)003
【摘要】以安徽庐江井的SD-3A型自动测氡仪连续观测和FD-125测氡仪人工观测的资料为基础,结合笔者的观测实践和有关试验,并参考省内外有关台站的观测资料,分析和讨论了数字化测气氡和人工测水氡在地下水中的赋存方式及相互关系、取样方式、测量方法、计量单位的物理意义、影响因素、干扰排除、标定方法、前兆异常动态等方面的差异及其可能的原因.便于研究人员和观测人员在实际操作中参考和应用.
【总页数】4页(P48-51)
【作者】朱方保;金艳;束克明;张光萍;胡奇
【作者单位】安徽省庐江地震台,安徽庐江,231511;安徽省庐江地震台,安徽庐江,231511;安徽省庐江地震台,安徽庐江,231511;安徽省庐江地震台,安徽庐
江,231511;安徽省庐江地震台,安徽庐江,231511
【正文语种】中文
【中图分类】P315.7
【相关文献】
1.数字化测逸出氡替代模拟测水氡的理论与实践 [J], 武建华;邢玉安;朱自强;叶威;林文峰
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地震监测气氡仪响应能力实验

第37卷第3期 2019年9月
华北地震科学
NORTH CHINA EARTHQUAKE SCIENCES
Vol. 37 ! No. 3 Sep. , 2019
黄仁桂，赵影，肖健，等.地震监测气氧仪响应能力实验华北地震科学，2019,37(3):3137. HUANG Rengui, ZHAO Ying, XIAO Jian, et al Response Ability Experiment of Seismic Monitoring Radon Meter［J#. North China Earthquake Science , 2019,37(3) ：31-37. doi： 10. 3969/j. issn. 1003-1375. 2019. 03. 005
0引言
氯观测是国际上公认的地震监测手段之一,也是我国地震地下流体观测台网中的重要测项,在地震趋势分析与短临震情研判中发挥着重要作用［114］。随着地震监测水平的不断提高与人民对地震行业监测现代化发展的期望，地震响应成了日益关注的问题* 20世纪60年代就开始人工取样、手工操作进行水氯观测，由于当时观测仪器的局限性, 每天只能定时取样，无法做到连续加密观测，获取地下瞬时信息有限［1Z］*到21世纪初，为了对地下水中氯的变化进行深入研究，及时准确提取更多与地震有关的氯变化信息，中国地震局在“九五”期间成功研制出了数字化自动测氯仪，该仪器可以每小时自动取样、自动进行观测与计算，并在“十五”期间实现了数字化气氯的全国观测［1522］,使用仪器为北京陆洋科技开发公司的SD-3A数字化测氯仪* SD3A数字化测氯仪已经在地震系统进行地震观测10 多年了，由于公司原因已经停止生产和维护，仪器慢慢出现老化和效能变差等问题，从而影响到地震氯观测资料质量和台网维护*

盘锦台三种测氡仪的对比分析

的浓度。
４．２观测方法
１２５型氡钍分析器计数测量部分由ＢＨＣ一３３６定标器自动完成。ＳＤ一３Ａ型自动测氡仪观测
气氡的方法是用脱气筒（脱气筒容积选定为
０引言
目前，地下流体观测已是我国地震监测与预报的主要观测项目，其中地下水中氡浓
的氡观测对于今后的观测工作、资料的分析、
地震的分析与预报将会有一定的帮助。
１观测井地质构造
盘一井是盘锦地震台地下流体观测专用井，处于下辽河冲积平原上，郯庐断裂西侧，为一断陷盆地，断陷中按北东一南西轴向平行展布着油燕沟断裂、辽中断裂、台安断裂、
中图分类号：Ｐ３１５．３；Ｐ３１５．８文献标志码：ＡＤＯＩ：１０．１３６９３／ｊ．ｃｎｋｉ．ｏｎ２１ — １５７３．２０１５．０４．０１２
的能力方面各有侧重，研究盘一井不同形式
时间，之后通过相应的计算公式得出氡的浓度。ＦＤ一１２５型氡钍分析器有三个闪烁室（见图４），分别装在转盘上，借助手柄可使圆盘转动以改变闪烁室的位置，使其中的一个闪
烁室位于光电倍增管的上方，为被测闪烁室，
在同一井孔开展综合观测已越来越受到研究者的重视０ ” 。进入 “ 九五”以后，盘锦台在同

AlphaGUARD_测氡仪对BG2015R_测氡仪标定的探索

黎己余，林稚颖，郑辰禾，等. AlphaGUARD 测氡仪对BG2015R 测氡仪标定的探索[J]. 地震科学进展, 2023, 53(7): 315-322.doi:10.19987/j.dzkxjz.2022-109Li J Y, Lin Z Y, Zheng C H, et al. Exploration on calibration of BG2015R radon meter by AlphaGUARD radon meter[J]. Progress in Earthquake Sciences, 2023, 53(7): 315-322. doi:10.19987/j.dzkxjz.2022-109AlphaGUARD 测氡仪对BG2015R 测氡仪标定的探索*黎己余※ 林稚颖郑辰禾杨鼎鸿程庆斌（福建省地震局，福建福州 350001）摘要　氡对地震前后地层应力变化反应较为敏感，是示踪构造与地震活动的一种有效的化学元素。

氡观测在我国地震前兆流体观测手段中占很大权重，但由于近年来仪器老化及更新换代较多，许多台站测氡仪的标定工作受到制约，因而影响了氡观测资料的准确性和可靠性。

本文利用高精度的AlphaGUARD 测氡仪，分别采用含有一定浓度的新鲜井水、固定源对宁德一号井BG2015R 测氡仪进行标定实验，其结果是新K 值与旧K 值相对误差分别为2.83%和1.1%，标定结果符合中国地震台网的观测要求；同时对标定实验中AlphaGUARD 测氡仪、BG2015R 测氡仪测值进行了均值、一致性等指标计算分析，给出了对两套仪器标定时的取值建议。

文中所述的标定实验的流程和方法可以为在网运行测氡仪的标定提供一定的技术参考。

关键词 P2000测氡仪；标定；一致性中图分类号：P315.62 文献标识码： A 文章编号: 2096-7780(2023)07-0315-08doi ：10.19987/j.dzkxjz.2022-109Exploration on calibration of BG2015R radon meterby AlphaGUARD radon meterLi Jiyu, Lin Zhiying, Zheng Chenhe, Yang Dinghong, Cheng Qingbin(Fujian Earthquake Agency, Fujian Fuzhou 350001, China)Abstract Radon is sensitive to the change of strata stress before and after the earthquake. It is an effective element for tracing the structure and seismic activity ，and accounts for a large proportion in China’s earthquake precursor observation network. In recent years ，due to the aging and updating of instruments ，the calibration of radon meters at many stations has been restricted ，which further affects the accuracy and reliability of radon observation data. In this paper ，the high-precision AlphaGUARD radon meter is used to calibrate the BG2015R radon meter in Ningde No.1 well by using fresh well water and fixed sources with a certain concentration. The relative errors between the new K value and the old K value are 2.83% and 1.1% respectively ，and the calibration results meet the observation requirements of China Earthquake Networks Center ；At the same time ，the average and consistency of the measured values of AlphaGUARD radon meter and BG2015R radon meter in the calibration experiment are calculated and analyzed ，and the value sugges-* 收稿日期：2022-07-08；采用日期：2023-03-29。

库尔勒新43泉自动测氡仪脱气装置应用效果

库尔勒新43泉自动测氡仪脱气装置应用效果徐长银;孙海军;杨绍富【摘要】针对库尔勒新43泉SD-3A型自动测氡仪脱气装置水路容易堵塞和工作过程中气路内水蒸气形成的冷凝水等影响.2016年5月6日更换了新的自然吸气鼓泡脱气装置,观测结果表明:新装置脱气效率高,产生的气体更加稳定.在1年左右的时间里产出了连续、准确、可靠的资料,观测信息能够实时反映新43泉的实际变化情况,达到了预期的效果.较好地反映了新疆呼图壁Ms 6.2地震和新疆精河Ms 6.6地震孕育与发生的过程.【期刊名称】《内陆地震》【年(卷),期】2018(032)003【总页数】6页(P282-287)【关键词】气氡;脱气装置;干扰因素;应用效果【作者】徐长银;孙海军;杨绍富【作者单位】新疆维吾尔自治区地震局库尔勒地震台,新疆库尔勒841000;新疆维吾尔自治区地震局库尔勒地震台,新疆库尔勒841000;新疆维吾尔自治区地震局库尔勒地震台,新疆库尔勒841000【正文语种】中文【中图分类】P315.7根据中国地震局监测预报司的要求，“九五”期间中国地震局地震预测研究所研制的数字化、高灵敏度、性能稳定、能适用多种环境的SD-3A自动测氡仪，在全国进行了数字化改造，架设了20余套[1]。

“十五”期间该仪器在全国进一步推广，并增加了网络通信功能。

SD-3A型自动测氡仪脱气装置是数字化观测中的重要技术环节，最重要的一点是将地下水通过特定装置使气体自动脱出，脱气效率直接关系到被观测量的灵敏度和稳定性[2]。

2006年12月在库尔勒501台新43泉(以下简称新43泉)安装SD-3A型自动测氡仪，使用仪器自带的脱气装置脱气效率非常低，只有3～5 Bq·L-1，不能满足自动化观测对脱气量的需求。

针对这种情况，改用新疆维吾尔自治区地震局研制的脱气装置，脱气果好，观测结果不受水流量、压力影响，只与泉水中氡含量有关，该装置解决了新43泉水流小，温度低，无法进行气体观测的难题[3-4]。

SD-3A自动测氡仪山东网逸出氡资料分析与研究

SD-3A自动测氡仪山东网逸出氡资料分析与研究邢玉安;张平;武建华;王华;张壮峰;魏汝庆;王长喜;周斌;吴春华【期刊名称】《华北地震科学》【年(卷),期】2000(018)002【摘要】对SD-3A自动测氡仪在山东试验台网运行期间取得的连续逸出氡观测资料进行了全面深入的分析研究.同时为了说明SD-3A仪器观测逸出氡资料的一致性和可靠性,用FD-105K和FD-125测氡仪与SD-3A同时取100ml水样进行人工观测,其所测的氡浓度一致,之后又同时取逸出氡气样进行观测,所测逸出氡浓度也一致,证明仪器的观测结果是可靠的.说明试验观测期间获得的1998年11月初逸出气氡大幅度高值异常是可信的,异常结束后发生了距台站100km的清丰4.0级地震,而人工取样观测水氡异常不明显,从而证明SD-3A所测逸出氡的异常信息远远高于人工观测.【总页数】6页(P12-17)【作者】邢玉安;张平;武建华;王华;张壮峰;魏汝庆;王长喜;周斌;吴春华【作者单位】中国地震局分析预报中心,北京,100036;中国地震局分析预报中心,北京,100036;中国地震局分析预报中心,北京,100036;山东省地震局聊城地震台,聊城,252000;山东省地震局聊城地震台,聊城,252000;山东省地震局聊城地震台,聊城,252000;山东省胜利油田东营地震台,东营,257027;山东省胜利油田东营地震台,东营,257027;山东省胜利油田东营地震台,东营,257027【正文语种】中文【中图分类】P3【相关文献】1.SD-3A型自动测氡仪检查标定中应注意的问题 [J], 夏仕安;金艳;胡奇;朱方保2.SD-3A型自动测氡仪故障检修 [J], 李志鹏;赵冬3.地下水中逸出氡和溶解氡微动态特征的对比研究 [J], 张炜;张新基4.P2000型与SD-3A型测氡仪串联平行观测资料对比分析 [J], 邱永平5.SD-3A型智能数字测氡仪与DDL-1型智能数字测氡仪同步观测对比分析 [J], 起卫罗;余庆昆;王杰因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

SD-3A型自动测氡仪故障检修

１１松潘台Ｓ３．Ｄ一Ａ型自动测氡仪故障排除实例
２１００年６２至２应成都地震基准台之邀，月３１３７１３对松潘台Ｓ３Ｄ一Ａ型自动测氡仪进行检查、标定。首
先，仪器水路和气路密封性进行检查，对检查结果正常。然后把仪器从观测井取下带回台站检查时，发现仪
器开机不正常，开机就昕到“ 嘟、的报警声音，嘟、嘟” 通过几次开关机和复位操作仪器报警声仍不能消除，仪器显示也不正常，然后关机。打开仪器主机箱，查进出闪烁室气路，对Ｉ７６４检并Ｃ：２２集成块进行一次拨插后，新开机，器报警声消失，重仪仪器能开机，但仪器工作高压不稳定（常情况应稳定在一个恒定的值如一正８０Ｖ或一０）５８０Ｖ。再次打开仪器主机箱，对线路板上各集成块进行按压，然后再次开机观察高压仍不稳定，又通过对线路板上集成块的多次按压、开关机和复位操作后，仪器开机正常，高压稳定。随后对仪器进行检查、标定，检查结果仪器正常，标定Ｋ值与仪器原Ｋ值相对偏差较大，启用新Ｋ值，仪器恢复观测。松潘台ｓ３Ｄ一Ａ型自动测氡仪此次故障就是典型的仪器软故障，主要是由于仪器某些元件接触不良造成，通过对仪器主机内某些元件进行拨插、按压、重启就能得到解决。
１２姑咱水化台Ｓ３．Ｄ一Ａ型自动测氡仪故障排除实例
２１年ｌ月１姑咱台Ｓ３０１２１日Ｄ一Ａ型自动测氡仪出现故障。通过《地震前兆管理系统》能监测到仪器通信连接正常，但仪器状态不正常。到泉点检查仪器，发现仪器面板显示不正常，直流电压偏低且不稳定，仪器系统时间不正确，秒信号灯不闪烁，仪器发出“ 、的 ” 的的、的报警声。关机重启，障依旧。按仪器后面板故复位键重启，故障依旧，按前面板按键仪器无反应。初步判断是仪器主机出现故障，即关机带回台站检修。回台站打开仪器通电试验，器故障依旧。关机，仪打开仪器主机机箱仔细观察，现仪器电源有被烟熏黑的发地方，且机箱内有“ 烧糊” 的味道，明仪器主机出现了 “ 说硬故障” 结合仪器电源有被熏黑点，，基本可以确定仪器电源出现故障，再用万用表测量电源ｌ２Ｖ输出电压只有１ＯＶ左右，进一步确定仪器电源出现故障。取下仪器电源，开电源发现该电源是开关稳压电源，打其输出的限流电阻已被烧焦开裂，电源板也烧焦不能且再用，无法修复。之后通过多次与仪器生产工家联系，更换仪器电源，再经简单调试，仪器恢复正常观测。此次测氡仪故障是由于仪器开关稳压电源故障引起的。当仪器开关稳压电源出现故障时，其直流输出电压不正常，引起仪器主机死机或者是仪器开机时无法通过自检，成仪器不能正常开机，造仪器状态显示不正常，仪

九江地震台SD—3A与BL2015测氡仪监测效能对比论文

九江地震台SD—3A与BL2015测氡仪监测效能对比论文摘要：九江台SD-3A测氡仪与BL2015两套测氡仪年度变化趋势相同，对前兆异常有同步变化。

九江台气氡变化能够真实的反映地下水来源所受到的应力变化。

九江台气氡对地方震有一定的预测能力。

500KM以内中强地震，且有较好的映震能力。

1 概述氡是一种放射性气体，是镭衰变的中间产物，氡在岩石的孔隙和裂隙中以自由氡、吸附氡和封闭氡的形式存在。

实验证明，氡反应灵敏，当受到外界的压力、振动等作用时，氡容易从其赋存的介质中逃逸出来，因此，当地下应力发生变化时，地下水中的氡浓度会出现不同程度的变化，这就是水氡观测的依据[1-3]。

图1 氡衰变表地下水的氡浓度同地壳断层作用（地震引起）存在依赖关系，因此利用水中氡浓度的变化进行地震预测是有效方法之一。

地震前会出现氡浓度的异常变化：一类是震前长时间的氡异常（可延续数月至数年）；另一类是地震前短时间尖峰状异常。

氡测量的基本条件是测量的子体要与母体氡222Rn放射性达到平衡。

一个衰变链中，子体要与母体达到平衡（即活度A相同）的必要条件是经过子体的5～10个半衰期。

氡子体中218Po（RaA）半衰期是3.05分钟，与母体达平衡的时间是15分钟～30分钟以上；氡子体中214Po（RaC'）的半衰期是19.7分钟，与母体达到平衡的时间约100分钟～200分钟如图1所示。

因此水氡采样鼓泡后需要放置约2小时。

较长的平衡时间也使许多人对SD-3A测氡仪两次采数间隔只有1小时表示怀疑，而BL2015采数间隔更是只有10分钟。

经过分析脱气装置（图2），内部容积约为7L。

SD-3A每小时抽气一次，抽气1L；BL2015每10分钟抽气一次，抽气0.1L。

脱气装置同时就是集气装置，氡在进入测氡仪之前，在脱气装置内部会经过一段平衡时间。

长期的工作中，氡在脱气装置内部已经达到一定的平衡。

因此作者认为两套测氡仪的观测数据可靠、可用。

2 动态分析SD-3A测氡仪与BL2015测氡仪采用相同的脱气装置，由同一井管供水，气管长均为2米。

浅析九江地震台SD-3A与BL2015测氡仪监测效能对比

浅析九江地震台SD-3A与BL2015测氡仪监测效能对比王敏;李雨泽;黄仁桂;肖健;赵影
【期刊名称】《科技创新与应用》
【年(卷),期】2014(000)029
【摘要】数字化气氡在九江地震台投入观测已近4年，与模拟水氡观测相比，具有采样率高，数字传输、保存和资料处理快捷方便，人为观测误差少的优点，从而使气氡的信息量大大增加，为捕捉地震短临异常信息提供了有利条件。

由于九江地震台气氡值年度变化幅度较大，对监测仪器要求高，所以进行对比观测。

我台使用二套数字观测仪，对比分析SD-3A和BL2015两套数字化测氡仪观测资料的年、月、日动态特征和地震、观测环境变化等干扰下的数据反应。

发现二套仪器数据年度变化大致趋势一致，但是仍受监测环境和脱气装置的影响，影响到震前数据异常的判断。

【总页数】2页(P28-28,29)
【作者】王敏;李雨泽;黄仁桂;肖健;赵影
【作者单位】江西省九江地震台，江西九江 332006;江西省九江地震台，江西九江 332006;江西省九江地震台，江西九江 332006;江西省九江地震台，江西九江332006;江西省九江地震台，江西九江 332006
【正文语种】中文
【相关文献】
1.SD-3A与FD-105K测氡仪平行观测数据的对比分析
2.P2000型与SD-3A型测氡仪串联平行观测资料对比分析
3.SD-3A型智能数字测氡仪与DDL-1型智能数字测氡仪同步观测对比分析
4.兰洋台P2000与SD-3A测氡仪对比观测分析研究
5.山西定襄地震台FH-463A与BHC-336定标器测氡仪系统观测数据对比
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

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浅析九江地震台SD—3A与BL2015测氡仪监测效能对比
数字化气氡在九江地震台投入观测已近4年，与模拟水氡观测相比，具有采样率高，数字传输、保存和资料处理快捷方便，人为观测误差少的优点，从而使气氡的信息量大大增加，为捕捉地震短临异常信息提供了有利条件。

由于九江地震台气氡值年度变化幅度较大，对监测仪器要求高，所以进行对比观测。

我台使用二套数字观测仪，对比分析SD-3A和BL2015两套数字化测氡仪观测资料的年、月、日动态特征和地震、观测环境变化等干扰下的数据反应。

发现二套仪器数据年度变化大致趋势一致，但是仍受监测环境和脱气装置的影响，影响到震前数据异常的判断。

标签：氡值；脱气装置；观测环境；SD-3A测氡仪和BL2015测氡仪
1 概述
氡是一种放射性气体，是镭衰变的中间产物，氡在岩石的孔隙和裂隙中以自由氡、吸附氡和封闭氡的形式存在。

图1 氡衰变表
地下水的氡浓度同地壳断层作用（地震引起）存在依赖关系，因此利用水中氡浓度的变化进行地震预测是有效方法之一。

地震前会出现氡浓度的异常变化：一类是震前长时间的氡异常（可延续数月至数年）；另一类是地震前短时间尖峰状异常。

氡测量的基本条件是测量的子体要与母体氡222Rn放射性达到平衡。

一个衰变链中，子体要与母体达到平衡（即活度A相同）的必要条件是经过子体的5～10个半衰期。

氡子体中218Po（RaA）半衰期是3.05分钟，与母体达平衡的时间是15分钟～30分钟以上；氡子体中214Po（RaC’）的半衰期是19.7分钟，与母体达到平衡的时间约100分钟～200分钟如图1所示。

因此水氡采样鼓泡后需要放置约2小时。

较长的平衡时间也使许多人对SD-3A测氡仪两次采数间隔只有1小时表示怀疑，而BL2015采数间隔更是只有10分钟。

经过分析脱气装置（图2），内部容积约为7L。

SD-3A每小时抽气一次，抽气1L；BL2015每10分钟抽气一次，抽气0.1L。

脱气装置同时就是集气装置，氡在进入测氡仪之前，在脱气装置内部会经过一段平衡时间。

长期的工作中，氡在脱气装置内部已经达到一定的平衡。

因此作者认为两套测氡仪的观测数据可靠、可用。

2 动态分析
SD-3A测氡仪与BL2015测氡仪采用相同的脱气装置，由同一井管供水，气管长均为2米。

2.1 年动态对比分析
对观测资料相对稳定的气氡测点以日均值为基础绘制气氡年动态曲线（图3），其形态变化无规律性。

年变形态特征可识别中强地震前可能出现的中期前兆异常[4]。

除掉干扰部分后，SD-3A测氡仪与BL2015测氡仪年变化趋势基本一致。

2.2 月动态对比分析
气氡的月动态曲线是以日均值为基础绘制而成的。

观测以来的月动态特征分析结果表明，月动态类型多样，月变幅不等，表现出较大的不稳定性。

月动态具有起伏的特征，其规律性不明显，变化幅度也偏大。

这样的特征，不利于识别地震前的阶变、脉冲等短期或短临前兆异常的[5]。

2.3 日动态对比分析
气氡的日动态曲线是以整点值为基础绘制而成的，其日动态特征是不稳定起伏的，且变幅较大。

SD-3A测氡仪日变幅往往比月变幅大，说明观测系统本身存在不稳定性；BL2015数值比较稳定，较少有阶变、脉冲异常，但数值变化仍无规律。

气氡日动态的不稳定，会影响气氡观测在地震前兆监测中的效能[6，7]。

SD-3A出现超出日常观测值两倍以上的高值异常时，BL2015会同步出现高值异常（图4），两套仪器的观测数据上升和下降过程基本同步。

图3 年动态对比观测图图4 测氡仪高值异常同步
3 仪器干扰及映震情况分析
2013年5月中旬，九江地震台2井出水量增大，井房泄流速度小于井口出水速度，积水最深时约13cm。

SD-3A脱气装置底部垫有约10cm高托盘，出水口未受影响。

BL2015的脱气装置出水口一度低于水面，在此期间，BL2015观测数据平滑，无明显起伏，无阶变和脉冲现象，数据波形近似于固体潮变化。

5月下旬，对井房出水口进行处理，积水排出，观测数据恢复正常如图5所示。

6月上旬，九江2井出水量进一步变大，井房泄流口已无法扩大，积水最深时约17cm，BL2015脱气装置出水口低于水面，观测数据波形又呈现近似固体潮变化如图6所示。

图5 脱气装置异常干扰图6 脱气装置异常干扰
SD-3A测氡仪在2011年6月10日出现阶变异常，为6月10日安徽桐城ML4.1地震映震反应。

2011年8月中旬气氡观测开始出现高值，（日常观测值约为1.0，高值期间平均15.0，最高达28.4）保持近20天，9月8日基本恢复正常
值，是9月10日瑞昌与阳新4.6级地震的前兆异常。

9月13日出现阶变异常，应是9月10日地震的映震反应。

（图7）
图7 SD-3A映震与前兆异常
2011年度，九江台500KM范围内ML4.0以上地震共4个，其中3个有明显震后映震反应。

2012年度，ML4.0级以上地震仅有江苏金门ML4.1一例，直线距离484公里，无映震反应。

2013年度，目前无ML4.0以上地震[8]。

4 结束语
（1）九江台SD-3A测氡仪与BL2015两套测氡仪年度变化趋势相同，对前兆异常有同步变化。

九江台气氡变化能够真实的反映地下水来源所受到的应力变化。

九江台气氡对地方震有一定的预测能力。

500KM以内中强地震，且有较好的映震能力。

（2）目前两套测氡仪月、日动态规律性差，起伏大，在这样的动态背景下只能识别出异常变化值很大的短期与短临前兆异常。

（3）脱气装置的工作环境变化对测氡仪的观测数值有很大影响，需要对脱气装置进行改进完善，保持稳定工作环境，减少干扰。

参考文献
[1]阴朝明，高荣胜，付子忠，等.地震前兆台网观测技术[M].北京：地震出版社，2001.
[2]盂晓春.地震信息分析技术[M].北京：地震出版社，2005.
[3]顾申宜，李志雄，张慧.海南地区5口井水位对汶川I地震的同震响应及其频谱分析[J].地震研究，2010，33（1）：35-42.
[4]刘成龙，鱼金子，赵文忠，等.京津冀地区氡的数字化观测及其地震前兆监测效能评估[J].地震，2006，26（4）：113-120.
[5]李志鹏，靳程，李丽.姑咱台气氡映震效能分析[J].防灾科技学院报，2011，9（3）：15-18.
[6]张子广，张素欣，等.水氡与气氡动态的对比分析[J].华北地震科学，2004，22（3）：1-6.
[7]张昱，李英，等.甘肃及邻区数字化气氡观测及其地震前兆监测效能评估[J].地震研究，2008，7（3）：228-232.
[8]地震目录由江西省地震局预报中心董非非提供[Z].。