海洋科学综合考察船多道地震与OBS同船作业新模式

吴招才，方银霞

(国家海洋局 第二海洋研究所，浙江 杭州 310012)

海洋科学综合考察船多道地震与OBS同船作业新模式

吴招才，方银霞

(国家海洋局 第二海洋研究所，浙江 杭州 310012)

海洋科学综合考察船作为海洋探测与研究的重要平台，是海洋科研能力建设最重要的组成部分。新一代海洋科学综合考察船科考项目多、综合性强，科考保障措施适应性广、可靠性高，具备开展多学科的综合海洋环境调查、探测以及取样和现场分析的能力。与中近海及陆地科学考察不同，大洋远海科学考察，抵达科考地点需要耗费大量的时间和物料，考察功能的多样化和综合性是提高科考效率的关键要素。所以综合考察船设计时需要考虑各个专业实验室，尤其是后甲板作业空间要满足各学科作业要求，不能占用太多固定空间。

在海洋地球物理的科学考察中，多道地震调查设备多，包括震源、枪阵、拖缆、采集等多个系统。不同于专业物探船，在海洋科学综合考察船上进行多道地震调查时，多采用移动集装箱式安装，以满足综合考察船的工作要求，所有调查设备分为采集系统、电缆、枪阵和空压机等可移动的标准集装箱，在需要作业的航段将集装箱运抵船上安装，航段作业结束后拆装回实验室。

2015年春季，我所承担了“全球变化与海气相互作用”专项首个地球物理综合剖面航次，用“向阳红10”号船在南沙海域完成两条测线，作业内容包括重力、磁力、热流、多道地震(108道)和海底地震(OBS)。在船时、后甲板空间有限的情况下，我们设计了多道地震和OBS同船作业的模式，将多道地震的枪阵系统和OBS的枪阵系统整合到一起，使用同一个枪阵集装箱，解决了后甲板空间有限的制约问题。在去程进行多道地震采集作业时，同时逐点投放OBS；回程时将多道地震气枪换为OBS的大容量气枪，进行OBS放炮作业，同时拖曳磁力仪采集磁力数据；完成OBS放炮作业后，在第二次去程时回收OBS，同时进行定点海底热流测量。

本航次地震调查是我所“向阳红10”号船首次地震作业，总计时间35 d，多道地震放炮超过30 000次，OBS放炮超过4 500次，总测线长度超过1 300 km。这两种不同技术要求的地震调查方法同船、同测线作业模式，在科研单位海洋科学综合考察船中是首次实施。这种作业模式可以共用震源系统，只增加了海上作业时更换气枪的工作强度，但降低了调查船后甲板空间占用要求，节省了调查船时，延伸了对地壳结构的探测范围。这种作业模式应该成为今后海洋科学综合考察船上地球物理综合调查的标准模式。