0 引言

成都地磁台始建于1971年，现址位于成都市西北约38 km的郫都区走石山。1984年，成都地磁台扩建为国家级Ⅰ类地磁基准台，成为西南地区第1个标准地磁台。近年来，随着成都市城市建设规模不断扩大及城市功能进一步完善，成都地磁台受到了各种环境干扰的影响，尤其是成都市地铁轨道交通新线路不断开通运营，严重影响了成都地磁台观测数据质量。迁建新址已是迫在眉睫。根据四川省地震局与成都轨道交通集团签订的《成都地震基准台地磁台异地新建项目台址勘选工作协议》，成都地磁台开始进行新址勘选工作。

1 初步勘选 1.1 图上作业

根据地磁台站勘选规范及流程，使用地形图并结合航磁图进行初选。从航磁梯度图上看，初选场地应梯度平缓，梯度线间距大，从地形图上看，需符合场地平整等要求。图上作业中，在地形图上沿龙门山断裂带附近大致范围内，从WS—EN方向的4个地市州（成都市、绵阳市、德阳市、阿坝州）的区域分别选取了21个备选点位进行初步图上作业勘选，并联系备选点所属地方政府进行初步咨询，了解备选场地基本情况，21处备选点信息列于表 1。

1.2 现场踏勘

根据各地市州当地政府相关单位（包括应急管理、国土、规划、水文、地质、电力、交通、通信等部门）反馈的各种信息进行汇总，主要参考当地政府的征地政策及长期规划等信息，并参考四川省区域航磁图信息，从上述21处备选点中筛选出4处符合要求的备选场地进行现场踏勘（场地编号7、12、16、21），其中，3处位于成都市大邑县境内，1处位于绵阳江油市。为最终确定拟建台址，中国地震局5位电磁专家与四川省地震局相关专家成立专家组，对该4处场地进行了现场踏勘。现场踏勘场地信息及地质构造图见表 2及图 1、2。

2 仪器勘选

经过现场踏勘、论证质询，专家组建议对备选场地成都市大邑县䢺江镇虎岗村（编号12）进行仪器勘选测试。根据地磁台站勘选规范要求，须对该备选场地进行地磁总强度跨度测量、电磁背景噪声测量、总强度密跨度测量、覆盖层土壤磁性测量等勘选工作。

2.1 虎岗村场地基本情况

虎岗村隶属于成都市大邑县䢺江镇，距现成都地磁台57 km，海拔1 050 m。地处较偏远的村落，低矮丘陵地貌，坡顶较平坦，面积约50余亩。距䢺江镇约5 km，距离成都市地铁远期规划的28号线45 km，距G93成渝环线高速（成都三绕）约10 km，距都江堰至四姑娘山轻轨（都四轻轨）约40 km，有县道Y033直通村上。

该区域地处成都平原向川西北高原的过渡地带，位于盆地中西部，平原西缘。区域地势西北高，东南低，呈阶梯状渐次降低，依次出现山区、丘陵、平原3大地形区。大邑县江镇虎岗村属中切割单斜斜坡地形。地貌成因类型属构造剥蚀类型，微地貌属单面山、圆顶山、微冲沟。分水岭薄，横向沟谷发育，呈“U”形或“V”形。虎岗村位于龙门山山前隐伏断裂附近，距大邑断裂仅9 km左右，距双石—大川断裂约12 km，距新津—蒲江断裂约45 km。

2.2 地磁总强度跨度测量

对观测场地进行磁场总强度跨度测量，是为进一步查明地磁观测场地及其周围地区的地磁场分布特征（中国地震局，2004），保证在观测台站周围地区至少有1个要素是均匀分布的，需要以观测场地为中心做“十”字型测线，对地磁场总强度F沿测线的空间分布进行的测量（中国地震台网中心，2009）。

测量方法：以观测场地为中心做各长30 km的2条“十”字型测线，按NS、EW方向设计测线，测线上测点间距3 km。对测线和测点进行编号，测点编号顺序为西小东大、南小北大，共计22个测点，其中，6号测点为中心点，测量设备采用2套GSM-19T型质子旋进磁力仪，其技术指标参数中测量范围20 000—120 000 nT，分辨率≤0.01 nT，观测精度≤0.2 nT；日变站观测使用成都地磁台FHDZ-M15组合观测系统中连续观测的overhouse质子磁力仪的观测结果。

在正式测量前，将2台GSM-19T型质子磁力仪在中心点（6号点位）上预设的同一地点与成都地磁台的Overhouse质子磁力仪进行墩差连续测量，进行差值计算，求得2套仪器的墩差均为+265.0 nT。正式测量时将2台GSM-19T型质子磁力仪及Overhouse质子磁力仪时钟校对一致，仪器同步观测，对测量结果进行绘图（图 3、4）。由图 3、4可见，NS、EW向2条测线基本都呈线性变化，总强度ΔF分布曲线均为水平或稍有倾斜的直线，异常点偏离直线均不大于50 nT，观测场址合格（中国地震局，2004）。该场地磁场总强度30 km跨度测量结果符合地磁台站建设的规范要求。

2.3 电磁环境背景噪声测试

电磁环境背景噪声测量是为查明观测场地电磁噪声背景以及是否存短周期电磁干扰源和事件型电磁干扰源，在观测场地对地磁场的变化进行的至少连续24 h的观测测量（地震及前兆数字观测技术规范，2004）。测量设备为北京司南铭远科技发展有限责任公司生产的磁通门磁力仪，仪器型号为FGM-01。仪器由探头系统、数模转换盒、主机记录系统等3部分组成，整套仪器架设在村民果园内，使用220 V交流电源。

选取2022年6月4日00:00:00—04:00:00（北京时）观测数据计算电磁背景噪声峰峰值和均方根。取该时段内100 s时长数据，分成10组，计算每组的峰峰值和均方根，然后再求取10组峰峰值和均方根的平均值，将其作为该测点在此时段内的峰峰值和均方根。峰峰值的计算公式为

$ N_P=\max \left(x_1: x_{10}\right)-\min \left(x_1: x_{10}\right) $

(1)

其中，max(x₁ : x₁₀)为10个数据中的最大值；min(x₁ : x₁₀)为最小值。均方根的计算公式为

$ N_{\mathrm{RMS}}=\sqrt{\frac{\sum\left(x_i-\bar{x}\right)^2}{9}} $

(2)

其中，x为10 s数据的平均值。计算结果列于表 3。由表 3可见，2022年6月4日0—4时峰峰值噪声平均值为H = 0.045 0、Z = 0.042 0、D = 0.050 0，全部小于等于0.2 nT，达到规范要求；均方根噪声平均值为H = 0.015 1、Z = 0.014 4、D = 0.017 0，全部小于等于0.1 nT，符合地磁台站建设的规范要求（中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局等，2004）。

2.4 地磁场总强度密跨度测量

地磁场总强度密跨度测量，是为进一步勘察观测场地范围内的磁场分布以及是否存在局部隐伏干扰体，在观测场地范围内对总强度F进行的测量（中国地震局，2004）。虎岗村台址备选点虽为平坦坡地，但该处周边有几户散落民居，测量场地内种植了大量果树，且西南、东南方向边缘为陡崖及林地，因此测量前进行了砍伐灌木丛、除草等开辟测量通道的准备工作。

测量设备为2套GSM-19T型质子磁力仪，分辨率优于0.1 nT；8根测绳，长度100 m，最小刻度1 m；2把铁锤及自制木桩若干。测量方法：使用木桩确定场地的边缘，用测绳依次布设测量场地，由南向北，由西向东，每距10 m用GSM-19T型质子磁力仪进行磁场总强度测量，每个点测量6次，探头测量高度1.5 m。日变站由设在测量场地内固定地点的另一台GSM-19T型质子磁力仪同步测量。受地形条件限制，此次测量只取得了180 m×80 m点距10 m的场地水平梯度数据。测量结果见图 5。

测量结果表明，该场地磁场ΔF等值线变化较平缓，大部分区域平均梯度≤1 nT/m。场地左上角部分梯度较密，原因为旁边靠近一村民在建建筑；场地靠近中部附近梯度较密，经咨询附近村民，估计地下有废弃宅基地或墓地残留；右边部分梯度较密，估计地下也有废弃宅基地或墓地残留。若决定在该备选场地区域内建设地磁台，后续还应当对场地内的磁场梯度异常点进行严格清理，然后再进行10 m×10 m点距1 m的精密网格梯度测量，合格后再进行建设。

2.5 场地覆盖层土壤磁性测量

进行场地覆盖层土壤的磁性测量，其目的是提前了解备选场地内覆盖层土壤磁性的基本情况，为更准确地选址地磁记录室、观测室提供依据。国际地磁学与高空科学协会（IAGA）在《地磁测量与地磁台站工作指南》中介绍，利用磁力仪检测材料的磁性时，若检测材料距探头0.5 m处所引起的磁场变化小于1 nT，则所测材料符合地磁台建台用材条件（Jankowski et al，1999）

覆盖层土壤磁性测量与建筑材料磁性测量相同，测量中均使用GSM-19T型质子磁力仪。选取备选场地2处2 m深的地下土壤进行磁性测量，测量地点为成都地磁台绝对观测室，测量时间选取磁场平静时段，将2处土壤样品分别从东、西、南、北等4个方向距探头0 m、1.5 m分别进行测量，计算其差值。若差值变化不大于1 nT，则认为土壤覆盖层磁性符合要求。根据测量结果分析认为，场地内覆盖层土壤磁性较弱，符合要求（表 4）。

3 勘选结果

成都地磁台拟建台址勘选过程中，严格按照勘选规范，完成图上作业、现场踏勘、仪器精密测量等勘选工作。大邑县虎岗村备选场地处于航磁图磁场等值线稀疏平缓区域，磁场总强度30 km跨度测量结果符合规范要求，电磁背景噪声测量结果完全达标，磁场总强度密跨度测量结果除部分区域外基本合格，覆盖层土壤磁性测量结果合格，同时调查了潜在干扰源。勘选结果表明，成都市大邑县䢺江镇虎岗村满足《地震台站建设规范——地磁台站DB/T 9—2006》《地震台站观测环境技术要求第2部分：电磁观测GB/T 19531.2—2004》《地震台网设计技术要求—地磁观测网DB/T 37—2010》等地磁台站观测环境技术要求。

4 结论

经仪器勘选测试，大邑县虎岗村备选场地合格，综合考察场地周边宏观环境，并咨询当地政府中长期规划及征地政策等条件，认为该备选场地具备建设地磁台的条件，能够满足地磁观测及相关地震科研工作的需要。

（1）地处较偏远的村落，周围分布大量永久性基本农田，属于当地政府中长期规划的保护地域，无潜在环境干扰风险。

（2）远离成都市城市轨道交通远景规划区域，满足《地震台站观测环境技术要求》的规定。距成都市地铁远期规划的地铁28号线45 km，距已建成的成渝环线高速（成都三绕）约10 km，距都江堰至四姑娘山轻轨（都四轻轨，建设中）约40 km，未来受城市轨道交通影响的可能性较小。

（3）为中切割单斜斜坡低矮丘陵地貌，坡顶较平坦，无地质灾害风险，面积约50余亩，满足建台占地面积需求。位于乡道的尽头，属于独立山头，周边长期不受干扰，附近村民住户少；距䢺江镇约5 km；测区内无各种管线管道通过，没有工业企业，无游散电流及其他电磁干扰源。

（4）远离干线公路，只有县乡道Y033直通，电力设施、网络通信、自来水等生活硬件设施条件完备，且对于该场地及其周边没有中长期地方经济开发建设规划，非常利于开展建设地磁台站工作。

研究工作得到了中国地震局地球物理研究所滕云田、李琪，江苏地震局蒋延林，新疆地震局杨福喜，陕西地震局李西京等专家的大力支持及帮助。在此一并表示感谢。