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  地震地磁观测与研究  2017, Vol. 38 Issue (6): 140-142  DOI: 10.3969/j.issn.1003-3246.2017.06.023
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引用本文  

高伟. 形变单位在地震文献中的正确使用[J]. 地震地磁观测与研究, 2017, 38(6): 140-142. DOI: 10.3969/j.issn.1003-3246.2017.06.023.
Gao Wei. The correct use of deformation units in seismic literature[J]. Seismological and Geomagnetic Observation and Research, 2017, 38(6): 140-142. DOI: 10.3969/j.issn.1003-3246.2017.06.023.

作者简介

高伟(1976—), 女, 山东泰安人, 中国地质大学(北京)地质与地球物理复合专业毕业, 本科, 编辑, 从事期刊编辑与管理工作

文章历史

本文收到日期:2017-10-20
形变单位在地震文献中的正确使用
高伟     
中国北京 100045 中国地震台网中心
摘要:针对地震观测技术论文中有关形变单位“毫秒”,即10-3"混用为时间单位ms的情况,笔者从单位符号的意义及观测技术仪器的工作原理出发,最终明确,地震观测仪器中倾斜仪观测量单位应为10-3",不能以时间单位ms代替,二者不能混为一谈。
关键词地震观测技术    倾斜仪    单位符号    ms    10-3"    
The correct use of deformation units in seismic literature
Gao Wei     
China Earthquake Networks Center, Beijing 100045, China
Abstract: About the chaos of the unit symbol "millisecond" in the seismic observation technology, the author found the problem from the unit symbol significance and working principle of observation instruments, finally clear, the unit symbols of tiltmeter observations is not ms, but 10-3".
Key Words: seismic observation technology    tiltmeter    unit symbols    ms    10-3"    
0 引言

“九五”以后,中国地震局成功研制一批数字化形变观测仪器,主要有DSQ型水管倾斜仪、SS-Y型伸缩仪、TJ-Ⅱ型钻孔体积式应变仪、YRY钻孔分量式应变仪、VS型垂直摆倾斜仪、SSQ-2型数字石英水平摆倾斜仪等(阴朝民,2009),投入使用后产出大量观测数据,大批科技论文应运而生。

《地震地磁观测与研究》期刊主要面向地震观测技术基层工作者,主要面向观测仪器和原始观测数据,尤其是在地形变观测当中,发现有些论文在使用形变单位10-3″时,经常用作ms、毫秒或毫角秒,影响了论文的精准性。但是如果不理解物理量的含义,在写作论文时,单位和量的使用就会不准确。

1 形变单位符号使用常见问题

在《地震地磁观测与研究》期刊的投稿论文中,经常出现使用毫秒、毫角秒、ms表征形变单位的问题。

(1)使用毫角秒表征形变单位。角秒(″)是角度单位,根据《量和单位》(GB3100—1993)规定,角度单位前不准许添加SI词头,也就是说,毫不能添加在角秒之前,不能称为毫角秒,故毫角秒是一种错误称谓。本刊论文中正文表述出现的这种错误较少,如:NS端向N倾,北倾速率为每年227.7毫角秒;垂直摆倾斜量约7.2毫角秒。毫角秒经常错误使用在垂直摆、水平摆、水管仪异常观测的插图纵坐标中,见图 1

图 1 插图及表格中形变单位的错误使用 Fig.1 Erroneous use of deformation units in the figures and tables

(2)使用毫秒表征形变单位。毫秒是时间单位ms的中文名称。在本刊投稿论文中,这种错误使用也较常见,一般出现在正文论述和插图的坐标单位中,如:由于地震自身能量较小,实际产生的倾斜量小于1毫秒;水管仪最大响应幅度89.4毫秒,水平摆最大响应幅度约8.8毫秒;VS型垂直摆观测曲线表现形态为日变幅度小于1毫秒。

(3)使用ms表征形变单位。ms为时间单位,在形变观测技术的论文中,使用ms表征形变单位的错误常见,经常错误使用在插图纵坐标及表格表征形变量的单位中,见图 1。正文论述也会同样出现此类ms的使用,如:垂直摆观测资料可清晰检测到半月波MF,幅值近17 ms;水管仪EW分量出现加速西倾破年变变化,幅度达68 ms;水平摆NS分量北倾加速,异常幅度为0.053 ms。

直观而言,在地震观测技术论文中,对于地形变的观测值,作为时间单位的ms不可取,如果文章中有关形变观测的插图,纵横坐标均是时间,容易理解为形变仪器用来观测时间的变化(图 1),恐怕没有一个地震观测技术人员是这样认为的。

2 形变单位量在文献中的正确表示

在地震文献中正确使用形变单位,首先需要了解地倾斜观测的是什么?即需要了解地形变观测仪器(如:DSQ型水管倾斜仪、VS型垂直摆倾斜仪等)的工作原理。笔者就此询问相关作者,作者对此解释不一:有的说仪器说明书上标注的是ms;有些作者说ms使用方便,大家都这样用;有些作者说不清原因;有些作者从观测仪器进行解释,说是仪器的格值,但又说不清楚这个格值是什么;有些作者明确说是角度。

2.1 地倾斜观测的是角度变化

吴艳霞(2005)在对VS垂直摆的研究中指出,地倾斜是指垂线相对于地壳的位移,一般采用2种观测技术,一种以铅垂线为基准,通过一个固定摆测量地壳相对于铅垂线的偏移,一种以水平面为主,通过在一定跨度内测量地壳在铅锤方向上的相对位移。那以什么单位呈现这种变化呢?中国地震局地壳应力研究所相关专家苏恺之研究员认为,地倾斜观测地平面与水平面之间的夹角(地平面法线与铅垂线间的夹角)及其随时间的变化。笔者清楚地认识到,地形变观测的是地壳形变随时间的一种角度变化,由此可知,倾斜观测值的单位应该是与角度有关的,本刊投稿论文中形变单位量符号应为10-3″。

2.2 10-3″的正确使用

(1)10-3″的意义。首先明确,地震文献中形变单位是一种角度单位,使用的单位量10-3″由2部分组成,一部分是地形变的单位符号,即角度(″),另一部分是该单位量的数值,即10-3。有人说,10-3″在工作中为了方便可以称之为毫秒或毫角秒,写作ms。这里存在2个误区:①用毫作为角度单位(″)的词头进行称谓;②用时间单位ms指代角度单位。

毫是SI(国家单位制的简称)单位词头名称的中文形式,符号为m,不能用作角度单位词头,一些作者在不了解地形变单位的实质情况下,把10-3″硬是写作ms,丝毫不关心ms其实是时间单位。为避免混淆,在计算中,建议所有量均用SI单位表示,将词头用10的幂代替(新闻出版署图书管理司等,1997)。

(2)期刊规范使用单位符号。对于地形变相关论文中出现的“毫秒”问题,作者及相关科技工作者应明确:①毫秒是时间单位,国际标准单位符号为ms;②毫角秒是错误称谓;③10-3″是角度单位,与ms是性质不同的2个单位符号。针对地倾斜观测数值的单位符号,统一规范为10-3″,读者及相关工作者可参看本刊出版的文献。

3 结束语

通过10-3″在地震文献中的正确使用,精准地展现科技论文的严谨性、科学性、真实性及结论的可靠性,更加说明,在科技论文当中,一定要严格遵守《量和单位》(GB3100—1993)的国家标准,不要张冠李戴,尤其在图表当中不要出现混淆使用的现象。单位符号使用不正确,严重影响期刊编校质量,为了避免不应出现的错误,著作者和编者需要共同努力,在使用量和单位的符号当中,严格按照国家规范执行,避免影响结论的可靠性。

参考文献
吴艳霞. VS新型垂直摆倾斜仪的研究[D]. 武汉理工大学, 2005: 1. http://cdmd.cnki.com.cn/Article/CDMD-10497-2006010129.htm
新闻出版署图书管理司, 中国标准出版社. 作者编辑常用标准及规范[M]. 北京: 中国标准出版社, 1997, 119.
阴朝民主编. 中国地震观测技术发展暨现代地震监测仪器设备展图册[M]. 中国地震局, 2009.