地下有什么“隐藏风险”？柳州震后塌陷区微动探测|信号|台阵|地层|塌陷区|微动探测|柳州

2026年5月18日，广西柳州发生了两次5.2级地震，随后还发生了多次余震，导致太阳村镇及周边区域出现多处地面塌陷，地质灾害风险十分突出。因此，迫切需要对这片塌陷区域开展紧急的地下结构探测，摸清地下的“隐藏风险”。

震中附近塌陷分布情况（红色点位）

给地下做“CT”：什么是微动探测？

想要排查地下的塌陷隐患，首先得“看见”地下的样子。传统人工钻探速度慢、成本高，在震后不稳定的区域开展作业也十分危险；传统的地质雷达，探测深度浅不满足勘探需求。这次我们给地下做检查，用了一种更高效安全的技术——微动探测。

微动探测示意图

什么是“微动”？其实我们脚下的地球从来没有完全静止过，无时无刻都存在着天然的微弱震动，这种震动就叫做微动，也叫地脉动或常时微动。它不需要人工制造震源，来源就在我们身边：自然界的风、潮汐、气压变化、火山活动都会产生微动；我们身边车辆开过、工厂机器运转，甚至行人走路，也会产生微动。

这么微弱的震动，怎么就能摸清地下结构呢？微动里面包含一种叫做“瑞利面波”的信号，这种信号有一个特殊的性质叫做“频散特性”——不同频率的面波在地下传播的速度不一样，而速度又和地下岩石、土层的性质紧密相关。虽然微动的振幅和频率看起来一直在变化，但在一定的时间和空间范围内，它的变化满足统计规律，可以用平稳随机过程来描述。

我们利用这个规律，从天然微动信号里提取出瑞利面波的“频散曲线”，再通过数学反演计算，就能得到地下不同深度位置的横波速度结构——不同地质结构、不同的岩溶、塌陷隐患，对应的横波速度都不一样，这样我们就能“隔着地面”看清地下哪里有问题了。

怎么开展探测？布设方案有讲究

想要拿到准确的地下数据，探测台阵的布设十分关键。本次探测一共设置了两种不同类型的台阵，分别对应不同的探测需求：

1.直线型测线台阵：我们在塌陷区及周边按照“三横三纵”布设了六条测线，总长度约6公里，测点之间的距离为3—4米。这种直线型台阵针对0—100米的浅部地层探测分辨率极高，正好可以满足地层分层、隐伏断裂精细探查的需求。

测线布设位置示意图

2.不等距面状台阵：我们在太阳村镇上等村专门布设了一块面积70000平方米的面状探测区域，测点之间的距离设置为10—15米，一共布设了359台节点地震仪同步采集数据，每一个测点采集数据时长为1个小时。面状台阵的深部探测能力比直线台阵更好，适合探测大范围岩溶发育，满足我们对这片区域整体地质风险排查的需求。

这次探测要完成什么任务？

针对本次柳州震群塌陷区的应急探测，我们一共设定了三项核心工作任务：第一，完成塌陷区三横三纵6公里测线、70000平方米面状区域的微动数据采集工作；第二，对采集到的数据进行处理和反演，得到地下横波速度结构，最终查明塌陷区的地层分布、隐伏构造，精准圈定岩溶发育的危险范围；第三，编制完整的探测成果图件，结合探测结果给震后应急防灾治理提出可落地的技术建议。