中新網(wǎng)北京10月2日電 (記者 孫自法)記者近日隨中國地震局“防震減災(zāi)高質(zhì)量發(fā)展進行時”主題活動赴遼寧采訪了解到，長期以來，地震部門和相關(guān)企事業(yè)單位緊密合作，持續(xù)關(guān)注非天然地震監(jiān)測研究，近些年更是結(jié)合人工智能(AI)前沿技術(shù)創(chuàng)新與研發(fā)應(yīng)用，推進助力安全生產(chǎn)，服務(wù)國民經(jīng)濟建設(shè)。

　　探索非天然地震監(jiān)測

　　遼寧省地震局地震科技創(chuàng)新中心(科創(chuàng)中心)主任王亮介紹說，根據(jù)發(fā)震原因，地震可分為天然地震和非天然地震，其中，非天然地震主要由人類活動引起，如礦山開采、水庫蓄水、地下注水、核爆炸等，其發(fā)生會對人類社會帶來一定影響。

　　作為礦產(chǎn)資源大省和開發(fā)利用礦產(chǎn)資源程度較高的省份，遼寧礦山開采活動十分頻繁，礦震活動活躍，因此開展非天然地震相關(guān)監(jiān)測研究十分必要。鐵法煤業(yè)集團大強煤礦是中國東北地區(qū)重要的煤炭生產(chǎn)基地之一，也是非天然地震活動較為活躍的區(qū)域，2022年開始發(fā)生多次2級以上礦震活動。為有效防范和減輕非天然地震對煤礦安全生產(chǎn)和周邊居民生活的影響，遼寧省地震局與鐵法煤業(yè)集團達成戰(zhàn)略合作協(xié)議。

　　在地下約1000米的0902工作面，大強煤礦總工程師李繼民介紹說，經(jīng)沖擊危險性評價，0902工作面具有中等沖擊危險性。為減輕沖擊地壓風險隱患，鐵法煤業(yè)集團聯(lián)合遼寧省地震局及相關(guān)高校、研究機構(gòu)專家團隊，創(chuàng)新提出“遠近場”空間立體綜合防沖減震治理的技術(shù)路徑，建立起防沖減震工作體系。

　　已開展四項基本任務(wù)

　　遼寧省地震局二級巡視員李強表示，該局大力推進遼寧地區(qū)非天然地震的研究和服務(wù)工作，以大強煤礦為試點已開展密集臺陣研究、礦區(qū)專用臺網(wǎng)建設(shè)、《煤礦地震監(jiān)測臺網(wǎng)技術(shù)規(guī)范》編制、非天然地震研究平臺構(gòu)建等四項基本任務(wù)構(gòu)建。

　　密集臺陣研究方面，在大強煤礦覆蓋范圍內(nèi)架設(shè)由64套短周期地震計組成的密集臺陣，對研究期間大強礦區(qū)的礦震進行重新定位，并獲得震源機制、淺層速度結(jié)構(gòu)等成果，通過討論礦區(qū)孕震機理，對礦震成因給出科學解釋。

　　礦區(qū)專用臺網(wǎng)建設(shè)方面，在大強礦區(qū)布設(shè)由5臺專業(yè)設(shè)備組成的煤礦區(qū)域?qū)Ｓ玫卣鸨O(jiān)測臺網(wǎng)并開展礦震監(jiān)測預(yù)測工作，為礦區(qū)安全生產(chǎn)發(fā)揮重要作用。

　　《煤礦地震監(jiān)測臺網(wǎng)技術(shù)規(guī)范》包含煤礦地震監(jiān)測要求、煤礦地震監(jiān)測臺網(wǎng)技術(shù)要求及運行與維護等多方面內(nèi)容，闡明何種煤礦需要建設(shè)地震專用臺網(wǎng)、專用臺網(wǎng)如何建設(shè)等問題。

　　非天然地震監(jiān)測平臺依托遼寧巨災(zāi)防范工程項目搭建，通過引入先進的人工智能算法，實現(xiàn)礦震自動定位、信息自動報送、礦震類型自動判定等相關(guān)功能，將復(fù)雜礦震監(jiān)測任務(wù)“自動化”。

　　人工智能應(yīng)用前景廣闊

　　在中國地震局地球物理研究所副研究員鄭鈺看來，人工智能技術(shù)在非天然地震監(jiān)測領(lǐng)域展現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景，正逐步革新傳統(tǒng)地震監(jiān)測和服務(wù)模式。

　　該所研發(fā)的“諦聽”系統(tǒng)，標志著AI技術(shù)在地震監(jiān)測領(lǐng)域，特別是非天然地震監(jiān)測領(lǐng)域的重大突破?！爸B聽”系統(tǒng)基于百億級token波形數(shù)據(jù)集，覆蓋爆破、塌陷、礦震及工程誘發(fā)地震等非天然事件類別，結(jié)合輕量化震相拾取模型與快速關(guān)聯(lián)算法，為煤礦安全、頁巖氣開采等工業(yè)活動提供智能化監(jiān)測新范式。

　　他說，利用人工智能技術(shù)，通過整合地震監(jiān)測數(shù)據(jù)、地質(zhì)勘探數(shù)據(jù)與攝像頭圖像識別，實現(xiàn)對煤層頂?shù)装迤茐纳疃鹊膶崟r評估；利用深度學習分析結(jié)構(gòu)特征，結(jié)合預(yù)測性維護功能，提前預(yù)警塌陷風險，顯著降低礦難事故率；基于邊緣計算的采多參數(shù)監(jiān)測系統(tǒng)，通過部署傳感器節(jié)點實時采集數(shù)據(jù)，經(jīng)輕量化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型本地推理實現(xiàn)塌方預(yù)警或瓦斯觸發(fā)報警等。

　　據(jù)遼寧省地震局介紹，該局未來將構(gòu)建遼寧地區(qū)非天然地震識別庫，搭建礦區(qū)地震人工智能識別系統(tǒng)，進一步深入開展非天然地震與天然地震的差異性研究，為礦區(qū)的礦產(chǎn)資源范圍確定、采空區(qū)危險性分析提供服務(wù)，扎實開展“防震減災(zāi)+能源安全”服務(wù)。

　　加快實現(xiàn)“透視礦區(qū)”目標

　　中國地震局地球物理研究所2020年啟動煤礦微震監(jiān)測系統(tǒng)的研制，經(jīng)過多年發(fā)展，煤礦微震監(jiān)測系統(tǒng)先后應(yīng)用于山西余吾煤礦、遼寧大強煤礦、甘肅海石灣煤礦和內(nèi)蒙古紅慶河煤礦，為降低礦震危險、保障煤礦安全生產(chǎn)作出貢獻。

　　2024年12月，中國地震局編制印發(fā)礦山地震安全技術(shù)指南(試行)。2025年9月，中國地震局、國家礦山安全監(jiān)察局共同印發(fā)加強煤礦地震安全工作的通知，旨在有效發(fā)揮地震部門專業(yè)技術(shù)優(yōu)勢，深入推進防震減災(zāi)融入和服務(wù)經(jīng)濟社會發(fā)展。

　　目前，山東、河南、山西、內(nèi)蒙古等省區(qū)地震局也在積極推進實施礦區(qū)地震監(jiān)測臺站建設(shè)的相關(guān)技術(shù)規(guī)范編制，指導礦區(qū)專用臺網(wǎng)建設(shè)，加快實現(xiàn)“透視礦區(qū)”目標。其中，山西省地震局在蘭花科創(chuàng)玉溪煤礦建成中國首個覆蓋礦區(qū)的微震綜合監(jiān)測系統(tǒng)，包含5個地面站、3個井下站及配套觀測設(shè)施，實現(xiàn)礦震類型識別、定位和實時預(yù)警。(完)