Home » 樂思蜀杂谈 » 地震监测的主要手段及方法

0

地震的微观异常观测

人的感官无法觉察,只有用专门的仪器才能测量到的地震异常称为地震的微观异常,主要包括以下几类:

测震:记录一个区域内大小地震的时空分布和特征,从而预报大地震。人们常说的“小震闹,大震到”,就是以震报震的一种特例。当然,需要注意的是“小震闹”并不一定导致“大震到”。

地壳形变观测:许多地震在临震前,震区的地壳形变增大,可以是平时的几倍到几十倍。如测量断层两侧的相对垂直升降或水平位移的参数,是地震预报重要的依据。

地磁测量:地球基本磁场可以直接反映地球各种深度乃至地核的物理过程,地磁场及其变化是地球深部物理过程信息的重要来源之一。震磁效益的研究有其理论依据和实验基础,更有震例的事实。

地电观测:地震孕育过程中,将伴随有地下介质(主要是岩石)电阻率的变化及大地电流和自然电场的变化,由于这些变化与岩石受力变形及破裂过程有关,因此提取这一信息可以预测地震。

重力观测:地球重力场是一种比较稳定的地球物理场之一,它与观测点的位置和地球内部介质密度有关。因此,通过重力场变化可以了解到地壳的变形、岩石密度的变化,从而预测地震。

地应力观测:地震孕育不论机制如何,其实质是一个力学过程,是在一定构造背景条件下,地壳体中应力作用的结果。观测地壳应力的变化,可以捕捉地震前兆的信息。

地下水物理和化学的动态观测:地下水动态在震前异常现象,宏观现象如水井水位上涨,水中翻花冒泡、井水变色变味等;微观现象如水化学成分改变(如水中溶解氡气量变化等),固体潮(天体引潮力引起的地下水位涨落现象——就象海水潮涨落一样)的改变等。通过地下水动态的观测,可以直接地了解含水层受周围的影响情况和受力的情况,从而进行地震预报。

类似这样的经常性的监测手段和预报方法还有不少。地震学家们根据多种手段观测的结果,综合考虑环境因素、构造条件和地球动力因素等,提出慎之又慎的分析预测意见。

地震的宏观异常观测

人的感官能直接觉察到的地震异常现象称为地震的宏观异常。地震宏观异常的表现形式多样且复杂,异常的种类多达几百种,异常的现象多达几千种,大体可分为:地下水异常、生物异常、地声异常、地光异常、电磁异常、气象异常等。

1、地下水异常

地下水包括井水、泉水等。主要异常有发浑、冒泡、翻花、升温、变色、变味、突升、突降、井孔变形、泉源突然枯竭或涌出等。人们总结了震前井水变化的谚语:

井水是个宝,地震有前兆。
无雨泉水浑,天干井水冒。
水位升降大,翻花冒气泡。
有的变颜色,有的变味道。

2、生物异常

许多动物的某些器官感觉特别灵敏,它能比人类提前知道一些灾害事件的发生,例如海洋中水母能预报风暴,老鼠能事先躲避矿井崩塌或有害气体等等。至于在视觉、听觉、触觉、振动觉,平衡觉器官中,哪些起了主要作用,哪些又起了辅助判断作用,对不同的动物可能有所不同。伴随地震而产生的物理、化学变化(振动、电、磁、气象、水氡含量异常等),往往能使一些动物的某种感觉器官受到刺激而发生异常反应。如一个地区的重力发生变异,某些动物可能能过它的平衡器官感觉到;一种振动异常,某些动物的听觉器官也许能够察觉出来。地震前地下岩层早已在逐日缓慢活动,呈现出蠕动状态,而断层面之间又具有强大的磨擦力,于是有人认为在磨擦的断层面上会产生一种每秒钟仅几次至十多次、低于人的听觉所能感觉到的低频声波。人要在每秒20次以上的声波才能感觉到,而动物则不然。那些感觉十分灵敏的动物,在感触到这种声波时,便会惊恐万状,以致出现冬蛇出洞,鱼跃水面,猪牛跳圈,狗哭狼吼等异常现象。动物异常的种类很多,有大牲畜、家禽、穴居动物、冬眠动物、鱼类等等。

地震前动物反应

动物 异常表现
牛、马、驴、骡 惊慌不安、不进厩、不进食、乱闹乱叫、打群架、挣断缰绳逃跑、蹬地、刨地、行走中突然惊跑
猪 不进圈、不吃食、乱叫乱闹、拱圈、越圈外逃
羊 不进圈、不吃食、乱叫乱闹、越圈逃跑、闹圈
狗 狂吠不休、哭泣、嗅地扒地、咬人、乱跑乱闹、叼着狗崽搬家、警犬不听指令
猫 惊慌不安、叼着猫崽搬家上树
兔 不吃草、在窝内乱闹乱叫、惊逃出窝
鸭、鹅 白天不下水、晚上不进架、不吃食、紧跟主人、惊叫、高飞
鸡 不进架、撞架、在架内闹、上树
鸽 不进巢、栖于屋外、突然惊起倾巢而飞
鼠 白天成群出洞,像醉酒似的发呆、不怕人、惊恐乱窜、叼着小鼠搬家
蛇 冬眠蛇出洞在雪地里冻僵、冻死,数量增加,集聚一团
鱼 成群漂浮、狂游、跳出水面、缸养的鱼乱跳,头尾碰出血,跳出缸外,发出叫声、呆滞、死亡
蟾蜍(癞蛤蟆) 成群出洞,甚至跑到大街小巷

动物反常的情形,人们也有几句顺口溜总结得好:
震前动物有预兆,群测群防很重要。
牛羊骡马不进厩,猪不吃食狗乱咬。
鸭不下水岸上闹,鸡飞上树高声叫。
冰天雪地蛇出洞,大鼠叼着小鼠跑。
兔子竖耳蹦又撞,鱼跃水面惶惶跳。
蜜蜂群迁闹轰轰,鸽子惊飞不回巢。
家家户户都观察,发现异常快报告。

除此之外,有些植物在震前也有异常反应,如不适季节的发芽、开花、结果或大面积枯萎与异常繁茂等。

地震谚语20首

响声一报告,地震就来到。
大震声发沉,小震声发尖。
响得长,在远程;响得短,离不远。
先听响,后地动,听到响声快行动。
上下颠一颠,来回晃半天。
离得近,上下蹦;离得远,左右摆。
上下颠,在眼前;晃来晃去在天边。
房子东西摆,地震东西来;要是南北摆,它就南北来。
喷沙冒水沿条道,地下正是故河道。
冒水喷沙哪最多?涝洼碱地不用说。
豆腐一挤,出水出渣;地震一闹,喷水喷沙。
洼地重,平地轻;沙地重,土地轻。
砖包土坯墙,抗震最不强。
酥在颠劲上,倒在晃劲上。
女儿墙,房檐围,地震一来最倒霉。
地基牢一点,离河远一点;墙壁好一点,连结紧一点;房子矮一点,房顶轻一点;布局合理点,样子简单点。要想再好点,互相多学点。
地震闹,雨常到,不是霪来就是暴。
阴历十五搭初一,家里做活多注意。
井水是个宝,前兆来得早。
地下水,有前兆:不是涨,就是落;甜变苦,苦变甜;又发浑,又翻沙。见到了,要报告。为什么?闹预报。

3、气象异常

人们常形容地震预报科技人员是“上管天,下管地,中间管空气”,这的确有道理。地震之前,气象也常常出现反常。主要有震前闷热,人焦灼烦躁,久旱不雨或霪雨绵绵,黄雾四塞,日光晦暗,怪风狂起,六月冰雹等等。 如: 浮云在天空呈极长的射线状,射线中心指向的位置就是中心地震的位置,这样的射线云届很容易被人们观察到。

4、地声异常

地声异常是指地震前来自地下的声音。其声有如炮响雷鸣,也有如重车行驶、大风鼓荡等多种多样。当地震发生时,有纵波从震源辐射,沿地面传播,使空气振动发声,由于纵波速度较大但势弱,人们只闻其声,而不觉地动,需横波到后才有动的感觉。所以,震中区往往有“每震之先,地内声响,似地气鼓荡,如鼎内沸水膨涨”的记载。如果在震中区,3级地震往往可听到地声。地声是地下岩石的结构、构造及其所含的液体、气体运动变化的结果,有相当大部分地声是临震征兆。掌握地声知识就有可能对地震起到较好的预报预防效果。

5、地光异常

地光异常指地震前来自地下的光亮,其颜色多种多样,可见到日常生活中罕见的混合色,如银蓝色、白紫色等,但以红色与白色为主;其形态也各异,有带状、球状、柱状、弥漫状等。一般地光出现的范围较大,多在震前几小时到几分钟内出现,持续几秒钟。我国海城、龙陵、唐山、松潘等地震时及地震前后都出现了丰富多彩的发光现象。地光多伴随地震、山崩、滑坡、塌陷或喷沙冒水、喷气等自然现象同时出现,常沿断裂带或一个区域作有规律的迁移,且与其他宏观微观异常同步,其成因总是与地壳运动密切相关。且受地质条件及地表和大气状态控制,能对人或动、植物造成不同程度的危害。

目前我们所掌握的地光异常报告,都在震前几秒钟至1分钟左右。如海城地震,澜沧、耿马地震等都搜集到了类似的报告。

6、地气异常

地气异常指地震前来自地下的雾气,又称地气雾或地雾。这种雾气,具有白、黑、黄等多种颜色,有时无色,常在震前几天至几分钟内出现,常伴随怪味,有时伴有声响或带有高温。

7、地动异常

地动异常是指地震前地面出现的晃动。地震时地面剧烈振动,是众所周知的现象。但地震尚未发生之前,有时感到地面也晃动,这种晃动与地震时不同,摆动得十分缓慢,地震仪常记录不到,但很多人可以感觉得到。最为显著的地动异常出现于1975年2月4日海城7.3级地震之前,从1974年12月下旬到1975年1月末,在丹东、宽甸、凤城、沈阳、岫岩等地出现过17次地动。

8、地鼓异常

地鼓异常指地震前地面上出现鼓包。1973年2月6日四川炉霍7.9级地震前约半年,甘孜县拖坝区一草坪上出现一地鼓,形状如倒扣的铁锅,高20厘米左右,四周断续出现裂缝,鼓起几天后消失,反复多次,直到发生地震。与地鼓类似的异常还有地裂缝、地陷等。

9、电磁异常

电磁异常指地震前家用电器如收音机、电视机、日光灯等出现的异常。最为常见的电磁异常是收音机失灵,在北方地区日光灯在震前自明也较为常见。1976年7月28日唐山7.8级地震前几天,唐山及其邻区很多收音机失灵,声音忽大忽小,时有时无,调频不准,有时连续出现噪音。同样是唐山地震前,市内有人见到关闭的荧光灯夜间先发红后亮起来,北京有人睡前关闭了日光灯,但灯仍亮着不息。

电磁异常还包括一些电机设备工作不正常,如微波站异常、无线电厂受干扰、电子闹钟失灵等。

地震宏观异常在地震预报尤其是短临预报中具有重要的作用,1975年辽宁海城7.3级地震和1976年松潘、平武7.2级地震前,地震工作者和广大群众曾观察到大量的宏观异常现象,为这两次地震的成功预报提供了重要资料。不过也应当注意,上面所列举的多种宏观现象可能由多种原因造成,不一定都是地震的预兆。例如:井水和泉水的涨落可能和降雨的多少有关,也可能受附近抽水、排水和施工的影响, 井水的变色变味可能因污染引起,动物的异常表现可能与天气变化、疾病、发情、外界刺激等有关,还要注意不要把电焊弧光、闪电等误认为地光,不要把雷声误认为地声,不要把燃放烟花爆竹和信号弹当成地下冒火球。

一旦发现异常的自然现象,不要轻易作出马上要发生地震的结论,更不要惊慌失措,而应当弄清异常现象出现的时间、地点和有关情况,保护好现场,向政府或地震部门报告,让地震部门的专业人员调查核实,弄清事情真相。

作者:樂思蜀
原文:地震监测的主要手段及方法
版权所有,转载时必须以链接形式注明作者和原出处并保留本声明。

Leave a Reply