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  地震地磁观测与研究  2020, Vol. 41 Issue (2): 181-187  DOI: 10.3969/j.issn.1003-3246.2020.02.021
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引用本文  

于海英, 陈军, 王军, 等. 上海中环中心爆破的地震应急观测和快速响应[J]. 地震地磁观测与研究, 2020, 41(2): 181-187. DOI: 10.3969/j.issn.1003-3246.2020.02.021.
YU Haiying, CHEN Jun, WANG Jun, et al. Earthquake emergency observation and rapid response to the explosion of Zhonghuan center in Shanghai[J]. Seismological and Geomagnetic Observation and Research, 2020, 41(2): 181-187. DOI: 10.3969/j.issn.1003-3246.2020.02.021.

基金项目

上海市科委项目(项目编号:14231202600);同济大学海洋地质国家重点实验室开放课题(项目编号:MGK1827)

作者简介

于海英(1970-), 女, 山东龙口人, 高级工程师, 主要从事地震监测、数据处理研究工作

文章历史

本文收到日期:2020-04-23
上海中环中心爆破的地震应急观测和快速响应
于海英 1,2, 陈军 1,2, 王军 1,2, 毕波 1,2, 邵永谦 1,2, 宋秀青 1,2, 孙冬军 1,2, 王鹏 1,2, 林航毅 1,2, 潘国勇 1,2, 王仁涛 1,2, 李慧民 1,2, 刘菲 1,2, 蔡旭荣 1,2, 刘芳 1,2, 王成睿 1,2     
1. 中国上海 200062 上海市地震局;
2. 中国上海 200062 上海佘山地球物理国家野外观测研究站
Earthquake emergency observation and rapid response to the explosion of Zhonghuan center in Shanghai
YU Haiying 1,2, CHEN Jun 1,2, WANG Jun 1,2, BI Bo 1,2, SHAO Yongqian 1,2, SONG Xiuqing 1,2, SUN Dongjun 1,2, WANG Peng 1,2, LIN Hangyi 1,2, PAN Guoyong 1,2, WANG Rentao 1,2, LI Huimin 1,2, LIU Fei 1,2, CAI Xurong 1,2, LIU Fang 1,2, WANG Chengrui 1,2     
1. Shanghai Earthquake Agency, Shanghai 200062, China;
2. Shanghai Sheshan National Geophysical Observatory and Research Station, Shanghai 200062, China

2020年4月20日(周一)上海中环中心改建工程启动,于凌晨0时20分至1时20分对周边道路进行临时封闭施工作业,其中的重要工程是定向爆破拆除普陀区真北路1531号T1、T2、T3楼及兴力达B区公寓楼,主体均为20层以上、高度超过80 m的建筑。普陀区真北路1531号总面积约25万平方米,北侧为G2京沪高速入城段、东侧为中环高架路,位于上海市中心区,人口稠密,4幢超高建筑在同一地点、爆破拆除面积约16万平方米。爆破施工对城市运行、居民生活将产生重大影响。2020年4月20日0时30分,上海普陀区真北路1531号矗立近20年的上海中环中心T1、T2、T3楼及兴力达B区公寓楼在普陀区的版图上定格为历史。

1 爆破拆除工程概况

上海中环中心爆破工程的地理位置:上海市普陀区东至真北路,南至梅川路,西至真光路,北至曹安路。

爆破楼房概况:本拆除工程为原建配龙塔楼T1、T2、T3和兴利达B区公寓式办公楼的4幢楼房。T1、T2:结构相同(均为框架结构),面积相同;塔楼长58.3 m,8排柱,宽31.4 m,5排柱;25层,连机房和水箱高度为106 m。T3:框架结构;塔楼长45.3 m,8排柱,宽38.8 m,7排柱;20层,连机房和水箱高度为91.9 m。兴利达B区公寓式办公楼:框剪结构;塔楼长57.84 m,8跨,宽21.57 m;3跨,连机房和水箱高度为96.1 m。

爆破结构类型:框架结构、框架剪力墙结构。

爆破方式:采用综合爆破法控制爆破。

根据现场环境安全要求,为了确保爆破效果,做到安全防护,本次爆破采取一次起爆4幢楼依次倒塌,起爆顺序:T1→兴力达B区酒店式办公楼→T2→T3,2栋楼的起爆时间间隔为3 s。

爆破量:T1炸药总量1 132 kg,T2炸药总量1 176 kg,T3炸药总量816 kg,兴利达B区公寓式办公楼炸药总量4 272 kg,合计炸药总量7 396 kg。

上海中环中心环境位置示意见图 1,拆除区卫星照片及平面图见图 2图 3,爆破前和爆破中照片见图 4

图 1 环境位置示意 Fig.1 Schematic diagram of environmental location
图 2 拆除区卫星照片 Fig.2 Satellite photos of the demolition area
图 3 拆除区平面图 Fig.3 The layout of the demolition area
图 4 拆除区爆破前和爆破中照片 Fig.4 Photos of the demolition area before and during blasting
2 上海地震应急观测

上海地震监测中心获知爆破拆除消息后,迅速联系上海消防工程公司,了解相关爆破情况。为减少爆破时居民的心理恐慌,并测试爆破对地面和建筑的影响,上海市地震局进入应急状态,由于爆破点附近无固定台站分布,故快速给出布设流动台部署方案。在爆破场地安全地带布置临时地震台网,10 km范围内布设6个流动台,监测并快速报告爆破地震能量和波及范围。同时,在曹安公路以20 m间隔布设100个短周期地震计,该测线观测数据用于科学研究。观测仪器类型等参数见表 1,流动地震台分布见图 5

表 1 流动台站参数 Table 1 Parameters of mobile stations
图 5 流动台站分布 Fig.5 Distribution of mobile stations

同时,上海地震监测中心启动应急跟踪,爆破6 min即上报上海市政府和中国地震局,具体内容为:据上海地震台网正式测定:北京时间2020年4月20日00时29分,在上海普陀区(31.23°N,121.40°E)发生一次相当于1.7级地震的非天然地震事件,经上海市地震监测中心测震手段核实,此次事件为爆破事件,记录波形见图 6

图 6 上海测震台网记录的波形 Fig.6 Waveforms recorded by Shanghai Earthquake network

震中位于上海市普陀区,在震中50 km范围内的区县有黄浦区、静安区、虹口区、长宁区、徐汇区、杨浦区、闵行区、宝山区、嘉定区、浦东新区、松江区、青浦区、金山区、奉贤区、崇明区、苏州市太仓市、苏州市昆山市、嘉兴市嘉善县,震中距黄浦区9 km、静安区8 km、虹口区10 km、长宁区3 km、徐汇区7 km、杨浦区13 km、闵行区7 km、宝山区6 km、嘉定区0.5 km、浦东新区14 km、松江区13 km、青浦区11 km、金山区38 km、奉贤区29 km、崇明区37 km、苏州市太仓市31 km、苏州市昆山市26 km、嘉兴市嘉善县46 km。爆破点位置见图 7

图 7 上海台网对爆破点的定位结果 Fig.7 Location result for the explosion by the Shanghai earthquake network
3 爆破后地震局及时应对、快速响应

爆破地点位于城区,附近居民较多,由于爆破当量大,产生的地面震动和声响特别大,在夜深人静时尤显突兀,很多熟睡的居民被震醒,大家第一感觉是地震了,尽管政府早在网上公布了此次爆破信息,仍有诸多市民未留意或忽略,在感觉到震动后很慌张。上海市地震局在爆破发生后5 min即发布微博信息:“刚才有部分网友反映有震感,咨询本市是否发生地震,经核实,震动系上海中环中心改建工程(普陀区真北路1531号)于今日凌晨0时30分进行的爆破作业所致,请各位网友和市民不要恐慌。”此次微博的快速发布,及时给附近居民吃了一个定心丸。该微博迅速被各大媒体转载,一时间登上热搜。同时,上海市地震局微信公众平台发布了有关爆破的科普和地震人的工作等推文,以通俗易懂的语言和生动的图片,向公众解读爆破信息和地震人的工作性质。这次爆破事件的处理和应对,加深了人们对地震局的认识,了解了地震人的辛劳。详细信息发布及转载见图 8图 9

图 8 微博信息发布及热搜排行 Fig.8 Weibo information release and hot search ranking
图 9 上海市地震局微信公众平台推文 Fig.9 Shanghai Earthquake Agency WeChat public platform
4 此次爆破事件监测和应急响应的思考和建议

对不经常发生达到速报标准地震的上海地区而言,非天然地震处理非常重要,既能对突发事件及时处理,为政府和市民服务,又能提高速报值班人员对地震和非天然地震处理的熟练程度。

此次对上海中环中心爆破事件的监测和应急响应部署及新媒体的宣传工作,总体看来成效显著,对我们今后开展此类工作提供了有效借鉴。通过此次工作的顺利进展,再次发生此类应急事件,我们可以从以下2点进行部署。

(1)与消防爆破公司建立长效合作机制。此次爆破信息由网上公示信息获得,上海市地震局辗转联系到爆破公司,距爆破时间仅两天,时间短,很多工作准备不够充分。在上海市地震局领导的大力支持下,目前已经与爆破公司协商并达成合作意向。

(2)提前规划流动台架设方案。由于爆破当量和地点的限制,通常测震台网的固定台站与爆破点距离较远,信号记录不到或信号不清晰,必须在爆破点附近位置架设流动台进行观测,要求工作人员对流动台数量、观测仪器类型、距离爆破点的位置等做好充分准备,流动台距离太近,接收的记录会被限幅,若距离太远,则记录不到信号。而且,应该根据爆破当量的大小,在爆破点周围安装流动台站,按照从远到近进行布设,这样对爆破定位和波形质量掌控均较好。

爆破事件发生后,上海市地震监测中心、宣教中心、办公室等部门相互协作,成功完成此次中环中心爆破的应急响应,上海市地震局的发声,得到市民好评,增加了我们为上海人民站岗放哨的信心。

在布置流动地震台站并进行数据处理过程中,得到中国地震台网中心赵永老师的支持,在此表示感谢。同时,感谢上海消防技术工程有限公司提供相关信息和资料。