庄灿涛
庄灿涛,1943年生,江苏人,中国地震局地震预测研究所研究员、资深专家,1966年毕业于北京大学地球物理系。1980-1982年,受国家教委派遣到东京大学理学部进修,长期从事地震学与地震观测技术的研究,曾任中国地震局分析预报中心副主任、总工程师,中国地震学会地震观测技术专业委员会的四~六届主任,中国仪器仪表学会和地球物理学会理事,2004年起,被日本国立静冈大学聘为客座教授。
一、发展我国数字地震观测技术,努建设我国的数字地震台网系统
"八五"计划以前,我国的地震台网的数字化技术设备主要依靠进口,国家地震局为了自主发展我国的数字地震观测技术, 1987年开始,由他主要负责了数字地震观测技术发展的调研。他为主全面提出了我国地震观测系统在完成模拟系统建设后,必须向数字化、宽频带作完整的技术改造的技术途径,以他为主组织了部分人员编写了20余万字的"中国数字地震观测与研究"的专題报告,对开拓这一技术领域作了全面论述,他主持了各分系统的技术可行性研究。此项任务被列入"八五"期间国家科技攻关项目,他担任这一项目的技术组长,负责主持设计和研制,经过攻关完成了国家数字地震台网、区域数字地震台网和流动数字地震台网的十七、八项专用仪器和软件的研制,并建立三大地震台网的试验台网(站),完成了技术集成。他被评为八五国家科技攻关先进个人。
"九五"期间,国家基本建设工程"中国数字地震观测系统建设"开始执行,他负责将八五的大部成果产业化,并由国家投资地方配资共数亿元,全面改造我国现有的模拟地震台网。他负责的实验室为此项目的技术系统做总集成,并负责了千余套设备和主要的软件系统的研制和生产,建成了国家级数字地震台网(47个台)、遍布在20个省市的区域数字地震台网(273个台站)和100个数字流动地震台站,使我国的地震观测系统不但在各项技术指标而且在实际规模上均达到了世界先进水平。此项成果被评为2002年国家科技进步一等奖。
二、主持研制了多项数字地震观测仪器,使我国地震仪器首次打入国际市场,并使地震观测台网工程跨入国际舞台
1990年以后他负责的实验室,采用近代传感器、微电子、通信等技术,攻克了大量技术难关,使地震计频带拓宽到甚宽频带,在数据采集器中创造了使两种相移转换的技术,大大地提高了性能,在通信网络中结合了卫星和实时采集技术,达到了全网络大容量数据的全实时传输。他负责的实验室高起点地研制了十多种地震仪器,并自1992年起逐步进入了国际市场。目前已有数百台套4类仪器设备出口到美国、日本、加拿大等十余个国家和地区,改变了我国地震观测技术长期以来在世界上落后的局面。数字地震台网作为我国政府展示科技实力的项目由国家主席和总理出面援助到乌兹别克斯坦、秘鲁和智利等多地震的国家。应指出,由于现代数字地震观测系统包含的技术面很宽,即使美国、日本等科技高度发达的国家所建的大型数字地震台网也不可能全部采用本国研制的仪器设备,但是我国的国家数字地震台网全部采用自行研制的仪器设备。进入第十个五年计划,我国继续发展地震台网,全部设备都要通过政府采购,在与中外数十家著名地震仪器厂商的竞争中,他负责的地震仪器实体研制的地震观测系统,仍以多数的份额胜出,将继续为我国地震台网的发展提供强有力的技术装备。
三、积极完成国家防震减灾中心技术系统的设计和建设
上世纪九十年代国家地震局的职能有一定变化,强调了防震减灾的作用,1993年以他为主首次向国家地震局党组提出筹建防震减灾中心的建议,并由他编写了国家防震减灾中心技术系统的立项建议书,1996年他主持作了国家防震减灾中心技术系统工程的总体设计,1997年~1999年他作国家防震减灾中心技术系统技术组组长负责了实施。
1998年底我国提出了"首都圈防震减灾示范工程"的基础性项目(共投入2.4亿元),他主笔编写了可行性报告并负责作可行性论证,他的实验室提供了全部地震台网设备,完成了首都圈地震台网系统技术集成。此项目的数据处理系统获中国地震局防震减灾优秀成果一等奖。
四、研制了"甚低频标准振动测试系统",首次研制成振动周期扩展到5000秒以上的标准振动台
1997年开始他主持中国地震局九五项目"数字地震观测实验室的建设"开始研制低频振动台,完成了频带为0.1~80Hz振动台的建设,在这基础上他又主持了科技部科研条件工作项目"甚低频标准振动测试系统",进一步扩展振动台的频带,完成了失真小于10-3,低频达到2×10-5Hz甚低频标准振动台的研制。作为一个计量标准,此振动台获得了我国计量标准法定检定单位的认定并发给了证书。此项目已通过科技部组织的验收并通过中国地震局组织的鉴定,鉴定委员会认为此项目在甚低频振动周期达到5000秒,填补了国内的空白,具有国际先进水平,用这一装备,首次实现了在全频带范围内对甚宽频带地震计进行绝对标定,此项目获得了中国地震局防震减灾优秀成果一等奖。
五、研制了沉浮式海底地震仪,并下海试验成功,为我国进行海洋地震观测提供了技术基础
2001年起主要负责了国家重点基础研究发展规划项目中的一个子课题"海底地震观测系统初步研究",通过研究,完成了宽频带沉浮式海底地震仪的研制,并于2005年在渤海和黄海下海试验,成功记录了数据,为我国开拓海洋地震观测打下了技术基础,目前正努力完成此项成功果的产业化。
六、在创建我国遥测地震台网(768工程)中的作用
1975年海城地震以后,国务院领导批准,拟建立我国的现代的电信传输地震观测台网(后改名为遥测地震台网)。为此国家地震局成立了"全国电信传输地震台网传输处理系统(768工程)"总体设计组,他为副组长。该组负责工程的总体设计,协调和解决研制和生产中的技术问题、完成工程的技术集成和联调,此项工程持续七年,建成了我国上海、沈阳、兰州昆明、成都和北京的六大地震遥测地震台网,此项目获国家科技进步二等奖。
七、全国地震数据处理专用系统工程(837工程)的技术主持人。
进入二十世纪八十年代,各学科向以数据管理为主的信息系统得到了发展。地震科学的观测数据量极大,而且为了服务于地震事业,建立一个以高科技为依托全国性大震速报系统已迫在眉睫。1984年由国家计委、科委专批的全国地震数据处理专用系统(837工程)上马,这是二十世纪八十年代国家地震局最大的工程。他担任837工程部主任,从技术上全面主持此项工程,提出了用大型宽带数字地震台网进行全国大地震速报和远距离地震专用卫星通信的设想。此工程主要靠我国工程技术人员自行设计,经过四年多的努力,完成了全国大震速报台网、京津唐地震台网和全国地震数据库的建设。
八、中国地震局建局以来六个重大科技工程的主要负责人和设计者
庄灿涛在技术上主持或主要负责了中国地震局成立以来的六个总值在七千万元~数亿元的重大科技工程。这些重大科技工程成为中国地震局系统的重要的基础性建设,是我国地震事业发展的支撑性工程。这六大项工程是:"全国电信传输地震台网"(768工程,1976~1982国家专项)、"全国地震数据传输处理系统"(837工程,1983~1990国家基本建设专项)、"中国数字地震观测系统建设"(1996~2000国家基本建设项目)、"国家防震减灾中心技术系统建设"(1998~2001中国地震局专项)、"长江三峡地震监测系统工程"(1999~2001三峡工程专项)和"首都圈防震减灾示范区系统工程"(1998~2000国家基本建设专项)等。
此外1986年他主持的研究组在我国首次研制了岩石破裂实验的三维数据采集和定位装置,实现了声发射真三维定位。此项成果鉴定专家认为在多方面达到了国际同行业的先进水平。
2001年开始,他为了发展近代新起的主动地震观测技术,主持研制了5吨、40吨精密可控地震震源。
九、获得了多个科技奖,发表了数十余篇文章和著作,作为博士生导师,教书育人,被评为中国地震局系统优秀研究生导师。
庄灿涛主持的"中国数字地震观测系统的设计、研制、生产及应用推广"获2002年国家科技进步一等奖(排名第一); 三次获防震减灾优秀成果一等奖、一次获二等奖(以上奨均排名第一)、一次获国家地震局科技进步一等奖(排名第二)、一次获三等奖(排名第一)。他为人勤奋好学,刻苦努力,待人宽厚,乐于助人、学风严谨、在技术上富有创新性。共发表30余篇文章,合著书3本。作为导师培养了5名硕士生、5名博士生,2005年被评为中国地震局优秀研究生导师。