地震知識百問(五)

1.地震前,氣象上常出現什么異常
  一次地震,特別是強烈地震之前,總會出現一些氣候和天氣的異常現象。如熱異常,在某些地震之前非常明顯。1966年3月8日邢臺7.3級地震前的7天內,平均氣溫由零下13度一下增到零上11度。海城1975年2月4日的7.3級地震前的一旬,比歷年同期高出3.7度。臨震當天八時至九時半暴發性增溫12度,使寒冷的冬天出現了悶熱的現象。這種異常現象,是由于孕震區處于地殼激烈變動前夕,臨破裂前地下熱能發生了劇烈擴散,并通過某種途徑輸送給了大氣。這種熱異常范圍小,持續時間短。
  有的專家還總結出,在地震前的一年或幾年的一定時段內,先出現大旱而后是洪水大澇,或先是大澇而后大旱;或旱澇交替出現,之后發生大地震。這種震例,國內外均有,如1970年南通地震,在前二、三年都出現百年不遇的特大洪水,造成大澇,之后又出現少有的大旱。1989年河北大名地震前出現過旱澇交替的現象。其它還有震前怪風、淫雨、黃塵、大氣混濁等各種現象。

2.地震前地下水升降的原因是什么
  大震前,有時天氣大旱,但井水(地下水)卻猛漲,甚至溢出地表。在多雨的季節里,井水本應逐漸上升,但卻猛降,甚至干涸。有的地方,本沒有水源,卻有大量水從地下涌出等等。產生的原因是因地震孕育過程中,地應力不斷增強,尤其在震中區附近,因地應力的作用;地殼活動隨之加強。壓性區水位會逐漸抬升;張性區在張應力作用下,水位會逐漸下降。尤其是地殼局部區域在地應力作用下遭受破壞,發生變形或加速位移,以及由巖層破壞而引起上下層間水的貫通,都會使水位產生急劇的升降運動,這就是利用地下水預報地震的依據。

3.地震序列
  在一定的地方和一定時間內連續發生的一系列具有共同發震構造的一組地震,稱為地震序列。主震震級很突出,釋放的地震波能量占全序列總能量的90%以上,或最大震級和次大震級之差在0.8-2.4級,稱為主震型序列;在地震序列中沒有一個突出的主震,而是由震級相近的兩次或多次地震組成,最大地震釋放的能量一般只占全序列總能量的80%以下,或最大震級和次大震級之差小于0.7級,稱為震群或多震型序列;主震震級特別突出,前震和余震都很少且震級也很小,大小地震極不成比例,最大震級和次大震級大于2.5級,稱為孤立型或單發型序列。

4. 地震前兆與地震觀測
  地震前自然界出現的與地震孕育有關的現象稱為地震前兆。我國古代人民在長期的實踐中,早就開始認識到地震是有前兆的,并留下了豐富的關于地震前兆的記載。例如:1739年寧夏銀川地震以后,有人就總結出地震與井水變化、動物不安、震前地下發聲、天氣反常等現象之間可能存在某些聯系。古書《隆德縣志》上也記載了古人總結的六種地震前兆現象。現代地震科學的深入研究表明,地震之前確實存在多種多樣的前兆現象。
地震前兆分為宏觀前兆和微觀前兆
  1.地震的宏觀前兆
  人的感官能直接覺察到的地震前兆稱為地震的宏觀前兆,簡稱宏觀前兆。比較常見的有,井水陡漲陡落、變色變昧、翻花冒泡、溫度升降,泉水流量的突然變化,溫泉水溫的突然變化,動物的習性異常,臨震前的地聲和地光等。
  宏觀前兆在地震預報中具有重要的作用,1975年遼寧海城7.3級地震和1976年松潘一一平武7.2級地震前,地震工作者和廣大群眾曾觀察到大量的宏觀異常現象,為這兩次地震的成功預報提供了重要資料。不過也應當注意,上面所列舉的多種宏觀現象可能由多種原因造成,不一定都是地震的預兆。例如:井水和泉水的漲落可能和降雨的多少有關,也可能受附近抽水、排水和施工的影響,井水的變色變味可能因污染引起,動物的異常表現可能與天氣變化、疾病、發情、外界刺激等有關,還要注意不要把電焊弧光、閃電等誤認為地光,不要把雷聲誤認為地聲,不要把燃放煙花爆竹和信號彈當成地下冒火球。
  一旦發現異常的自然現象,不要輕易作出馬上要發生地震的結論,更不要驚慌失措,而應當弄清異常現象出現的時間、地點和有關情況,保護好現場,向地震部門或政府報告,讓地震部門的專業人員調查核實,弄清事情真相。
  2.地震的微觀前兆
  人的感官無法覺察,只有用專門的儀器才能測量到的地震前兆稱為地震的微觀前兆,簡稱微觀前兆,主要包括以下幾類:
  地震活動異常。大小地震之間有一定的關系。大地震雖然不多,中小地震卻不少,研究中小地震活動的特點,有可能幫助人們預測未來大震的發生。
  地形變異常。大地震發生前,震中附近地區的地殼可能發生微小的形變,某些斷層兩側的巖層可能出現微小的位移,借助于精密的儀器,可以測出這種十分微弱的變化,分析這些資料,可以幫助人們預測未來大震的發生。
  地球物理變化。在地震孕育過程中,震源區及其周圍巖石的物理性質可能出現一些變化,利用精密儀器測定不同地區重力、地電和地磁的變化,也可以幫助人們預測地震。
  地下流體的變化。地下水(井水、泉水、地下巖層中所含的水)、石油和天然氣、地下巖層中還可能產生和貯存一些其它氣體, 這些都是地下流體。用儀器測定地下流體的化學成份和某些物理量,研究它們的變化,可以幫助人們預測地震。
  3.地震觀測臺網 
  要捕捉地震的微觀前兆,就必須建立覆蓋大面積地區的地震觀測臺網,進行長時間的精密觀測。
  記錄地震的儀器叫地震儀,專門從事地震觀測的臺站叫地震臺或測震臺。早在一千八百多年前,我國著名的科學家張衡就發明了世界上第一臺地震儀-一“候風地動儀”(圖9)。現代的地震儀已經采用了最先進的電子技術,具有極高的靈敏度,甚至還有了專門的海底地震儀和深井(鉆孔)地震儀。相當一部分地震臺站現在已經不需配備專人進行觀測,就能自動記錄地震信號,通過電纜或無 線電波將信號自動傳送到接收中心,再由計算機進行自動處理,這叫遙測地震臺網。包括四川省在內,我國許多地區都有已建成立了現代化的遙測地震臺網。此外,還有地電、地磁、重力、地形變、地下流體等地震前兆觀測臺站。
  解放前,舊中國只有一個地震臺、三個地震工作人員,地震事業極為落后。解放后,新中國的地震事業有了很大的發展。1957年,四川省第一個地震臺---成都地震臺,在成都西郊建立。1966年邢臺地震后,在周恩來總理的親切關懷下,我國的地震事業加快了發展步伐,1971年成立了國家地震局(現中國地震局),經過近三十年艱苦卓絕的努力,地震觀測臺網已具規模,目前,我國已建立了1000多個現代化的地震臺(含地方地震臺),地震觀測技術廣泛應用了電子、無線電傳輸和數字化等高新技術。

 

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