全面禁核试条约及其核查技术

朝鲜在2006年和2009年宣称进行了两次核试验，引起国际社会的普遍关注。人们关心核试验能否监测、如何监测、谁来监测等问题。其实，国际上有一个关于禁止核试验的专门条约——全面禁止核试验条约（Comprehensive Test Ban Treaty，CTBT）。笔者曾作为我国政府的代表参加全面禁核试条约组织（CTBTO）的筹备会议；以后又在该组织的初创时期，在临时秘书处（PTS）工作了5年多；现在禁核试北京国家数据中心和北京核素实验室工作，对CTBT 及其核查技术有一定了解，愿意向读者做简单介绍。

核试验与禁核试条约

核武器按主要的能量释放方式可分为原子弹（裂变爆炸）和氢弹（聚变爆炸），按裂变材料可分为铀弹和钚弹。核试验按爆炸周围介质可分为大气层核试验（包括地面和空中，500多次）、水下核试验（数次）及地下核试验（1500多次）。在试验中，核装置可以放置在塔顶、驳船上、悬空气球上、地下竖井

全面禁核试条约及其核查技术

王 洪

或平洞里，也可以用飞机空投、导弹发射。核试验的目的有军事的和政治的，前者又分为武器试验（验证核装置工作原理）和效应试验（研究核爆炸对建筑物和武器装备的破坏效应，以及对生物体的杀伤效应）。

从1945年7月16日美国进行第一次核试验，截至1996年，5个核大国共进行了2047次核试验，其中美国就有1032次（包括广岛和长崎的核爆炸）。此外，南非、印度、巴基斯坦和朝鲜也进行了8次核试验。曾进行过核试验的试验场有60多个，除法、英之外都在本国领土上。其中，进行试验最多的是美国内华达试验场（900多次），随后依次是前苏联时期哈萨克斯坦的塞米巴拉金斯克试验场（450多次，1991年关闭）、法国南太平洋试验场（190多次，上世纪90年代关闭）、俄罗斯新地岛试验场（130多次）。世界上TNT 当量最大的试验是前苏联在新地岛试验场进行的5000万吨氢弹试验，美国当量最大的试验是1954年在南太平洋进行的1500万吨氢弹试验。

1954年，美国在马绍尔群岛进行大气层氢弹试

验，对当地居民、日本渔民和试验人员

造成了放射性伤害，引起国际社会的广泛关注，禁止核试验呼声四起。1963年，美、苏、英签订了部分禁核试条约

（Partial Test Ban Treaty，PTBT），首先禁止会

CTBTO 所在地奥地利维也纳联

合国城，以及正在这里举行的CTBTO 筹委会会议。

综合述评

造成严重放射性污染的大气层、水下和外层空间核试验。法国和中国也分别于1974、1980年停止了大气层核试验。

1968年，禁核试取得重要进展，签订了核不扩散条约（Nuclear Non-Proliferation Treaty，NPT），并开始讨论全面禁核试的问题。1976年，由来自不同国家的科学家组成一个专家组，研究全面禁核试核查的监测技术及数据分析方法，做了大量的技术研究工作，为CTBT奠定了技术基础。苏、英、美、法、中五国分别于1990、1991、1992、1996、1996年暂停了所有核试验。

1994年，联合国裁军会议在日内瓦召开，我国政府也派代表团参加。经过激烈的争论，CTBT于1996年基本达成一致，同年9月10日在联合国大会上通过，9月24日开放签约，5个核大国的代表在第一天签署了条约。截至2010年6月，已有182个国家签署、153个国家批准了CTBT。

由于技术上的复杂性，CTBT需要一个常设管理机构。1997年，CTBT筹备委员会及其常设机构——全面禁核试条约组织在奥地利首都维也纳的联合国城建立。筹委会下设3个工作组：负责预算和管理事务的A工作组、负责技术问题的B工作组和顾问组，以及1个常设执行机构——临时技术秘书处，包括5个司，大约200多名职员。设立筹委会及其常设机构的目的就是为CTBT做好组织上和技术上的准备，一俟条约生效，核查机制就能立即长期有效地运行。

CTBT是个技术性很强的条约，同时又是一个很难生效的条约——因为条约只有在44个具有核能力的国家签署和批准后才能生效，而这些国家包括迄今还没有签署CTBT，并在1996年后进行了核试验的印度、巴基斯坦和朝鲜。

禁核试条约的核查机制

CTBT禁止在地球上进行任何形式的核爆炸，无论在地下、水下还是大气层。为了有效执行条约、及时发现违约事件，CTBT详细规定了在全球范围的核查机制，包括国际监测系统（IMS）、国际数据中心（IDC）、全球通信基础设施（GCI），以及磋商与澄清、现场视察、建立信任措施等。

国际监测系统由321个地震、水声、次声、放射性核素监测台站以及16个放射性核素实验室，共337个设施组成。地震台站有50个基本台站（PS）和120个辅助台站（AS），水声台站（HA）有6个水声器台站和5个T相台站，次声台站（IS）有60个，放射性核素台站（RN）有80个。在中国境内有2个基本地震台站（海拉尔和兰州）、4个辅助地震台站（北京白家疃、上海佘山、西安和昆明）、2个次声台站（北京和昆明）、3个放射性核素台站（北京、兰州和广州）以及1个放射性核素实验室（北京）。国际监测系统的建设、维护和试运行是一件复杂而繁琐的事务，临时技术秘书处设立1个司来对口管理。

国际数据中心是核查体系的中心环节，其职责是对大量的数据进行分析处理，并向缔约国提供初步分析结果。所

发生的事件是否

违约的最终判断

权并没有赋予它，

而是由各国政府

决定，因为这不

仅是技术问题，

更重要的是政治

问题。按条约规

定，国际数据

中

国际监测系统（IMS）的站点分布图

国际数据中心的运行操作中心和中心机房

心应该及时处理大量实时数据，从中提取有用的信息，回答诸如有无事件发生、发生的时间和地点、是天然事件还是可疑人工事件等问题，以便发现可能的违约事件；按时发布数据自动处理列表、审核公报和筛选公报等标准服务，供缔约国进一步分析认定；并向各缔约国提供公开、平等、及时和方便的数据服务，以及力所能及的技术支持。国际数据中心负责设备维护、系统运行、数据处理分析与服务、软件集成与发展等，它是临时技术秘书处中最大的司，人员占全部雇员的1/2以上。

全球通信基础设施负责准时、可靠、准确地将国际监测系统的数据传送到位于维也纳的国际数据中心，将数据和公报送到各缔约国。卫星通信是目前的主要数据传送方式。临时技术秘书处已经在各监测台站和有关的国家数据中心（NDC）建立了约210个甚小口径天线终端（VSAT）卫星通信地面站，并与通信公司签订了第二个10年的合同，使用6颗卫星和3个地面站来传输数据。目前每天传入国际数据中心的数据量约为9吉字节，输出约为7吉字节。另外还有少数台站采用虚拟专用网络（VPN）技术传输数据。

磋商与澄清是核查机制中的重要组成部分。当有缔约国怀疑其他国家有违约事件发生时，可以通过条约组织执行理事会或直接向有关缔约国家提出澄清请求。执行理事会应在24小时内通过总干事向相关国家转达澄清要求；被请求的国家应在收到请求后48小时内做出澄清，并告知执行理事会和总干事。如果对给出的澄清不满意，还可以要求进一步澄清；如果对进一步澄清仍不满意，还可以请求执

行理事会召开会议讨论是否启动现场视察。条约规定，在请求现场视察之前应该尽一切努力，在相互间或通过条约组织澄清并消除对事件的疑问。

现场视察是核查机制中最后的手段，涉及到国家主权，具有很强的入侵性和高度的政治敏感性。在谈判过程中经过了激烈的争辩，最后条约规定：现场视察只有在条约生效后才能申请，只有在条约组织执行理事会51个成员中的30个同意后才能启动；而且视察面积不应超过1000千米2，任何方向的直线长度不应超过50千米。有关现场视察的技术细节还在继续讨论和制订中。

另外，为了及时消除误会，条约规定了建立信任措施的有关条款：各缔约国应在自愿的基础上向条约组织报告TNT 当量300吨及以上的化学爆炸，包括爆炸的时间和地点、炸药的类型和数量以及爆炸情况等。

核试验核查技术

按照CTBT 的规定，核试验核查技术包括国际监测系统核查技术与国家核查技术两类技术手段。其中，国际监测系统利用地震、水声、次声和放射性核素等4种监测技术，借助国际数据中心的数据处理技术进行核查监测。

地震监测技术

地震技术主要用于监测地下核爆炸。我们都知道，地震或人为的地下爆炸都会产生地震波。地震波通过地球传播，在几秒到10多分钟内就可以被各种地震计探测到，从而达到监测地下爆炸的目的。从上世纪

70

年代开始，禁核试专家就进行了大量的研究工作，核爆炸地震监测技术渐趋成熟，已经成