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中国科大研究精确确定朝鲜2013年地下核爆位置和当量

( 2014-02-10 )
  中国科学技术大学地震与地球内部物理重点实验室(以下简称“中国科大地震实验室)温联星教授课题组结合分析地震仪观测记录和卫星资料,精确确定了朝鲜2013年2月12日地下核爆的位置和当量。研究表明,朝鲜2013年核爆中心位于北纬41度17分26.88秒、东经129度4分34.68秒,定位误差为94米;此次核爆当量约为12.2千吨,误差3.8千吨,其威力已接近1945年美国在日本广岛投下的第一颗原子弹“小男孩”(16千吨当量)。国际地球物理权威学术期刊《地球物理研究快报》(Geophysical Research Letters)6月17日在线发表了该研究成果。论文第一作者为中国科大地震实验室博士研究生张淼。
 

朝鲜三次核爆的地点(红色五角星),用于该研究的地震台站分布(三角形)以及2009和2013年两次核爆的地震波波形
 
  2013年2月12日,朝鲜在咸镜北道吉州郡丰溪里实施了第三次核爆实验。随后,周边几个国家的地震监测站捕捉到该核爆引起的地震波波形。中国科大地震实验室在第一时间对此次核爆进行研究。此前,美国地质调查局和国际禁核试组织公布的核爆中心位置的误差幅度为正负13.6公里和正负16.2公里,而中国科大地震实验室的研究则将这一误差缩小至94米。研究组利用朝鲜2009年核爆产生的地震波波形,消除了对地震波在地球内部传播的计算误差,使定位达到了前所未见的精度。至此,中国科大地震实验室的高精度定位系统已精确地确定了朝鲜自2006年10月第一次核实验以来的历次核爆地点,进一步揭示了朝鲜丰溪核爆基础设施的地理网络分布。
 

朝鲜自2006年以来三次核爆的位置(红圈),引爆时刻(红标志),以及2009和2013年核爆的当量(蓝标志)

 

  在此之前,科学界对朝鲜核爆当量的估算也存在极大的误差,主要源于核爆埋藏深度难以确定。中国科大地震实验室在精确定位的基础上,利用卫星图像和高程数据确定了朝鲜2013年核爆的埋藏深度,计算其当量,且使估算误差缩小至3.8千吨。
 
  中国科大地震实验室创建于2012年,实验室致力于地震学和地球内部物理的基础和应用研究,通过综合地震学、地球动力学和矿物物理学的理论和方法,研究地震破裂的物理机制和地球内部的结构、成分、演化和动力学过程,同时把基础研究应用于解决地震灾害评估,能源开发以及地下核爆监测等国家重大需求。
 

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