关于地震的一些知识

关于地震的一些知识 地震预报是针对破坏性地震而言的，是指在破坏性地震发生前作出预报，使人们可以防备。 地震预报要指出地震发生的时间、地点、震级，这就是地震预报的三要素。完整的地震预报这三个要素缺一不可。 地震预报按时间尺度可作如下划分: 长期预报 指对未来10年内可能发生破坏性地震的地域的预报。 中期预报 指对未来1,2年内可能发生破坏性地震的地域和强度的预报。 短期预报 指对3个月内将要发生地震的时间、地点、震级的预报。 临震预报 指对10日内将要发生地震的时间、地点、震级的预报。 根据对地震规律的认识，预测未来地震的时间、地点和强度。实现地震预测的基础是认识地震孕育的物理过程及在此过程中地壳岩石物理性质 [1] 和力学状态的变化。 概述 地震预测问题提出的目的在于避免或减轻地震灾害。为此,它应当具有高度的可靠性,预报不准会引起居民不必要的恐慌，给社会、经济带来损失。但可靠的预测是非常困难的，因为人类至今对地震的成因和规律还认识得很不够。地震学家不能直接观测地球内部，以致对地震的孕育过程和影响这一过程的种种因素缺乏观测数据。因此，尽管地震预测问题提出很久，但进展缓慢。各国科学家为此作了很大努力，但至今仍不能准确预测地震，在最好的情况下也只能做出很粗略的估计。 预测方法 地震是大地构造活动的结果，所以地震的发生必然和一定的构造环境有关。同时，地震不是孤立发生的，它只是整个构造活动过程中的一个事件，在这个事件之前，还会发生其他事件。如果能确认地震前所发生的事件，就可以利用它作为前兆来预测地震。另外，地震的发生又带有随机性。在积累着的构造应力作用下，岩石在何时、何处发生破裂，决定于局部构造中的薄弱点及其性质，而对这些薄弱点的分布和性质常常不能清楚了解;此外，地震还可能受一些未知因素的影响。因此，预测地震有时就归结为估计地震发生的概率问题。 根据以上这些考虑,地震预测方法大致可以分为3类:地震地质、地震统计和地震前兆。它们不是彼此无关，而是互有联系的。若将3种方法配合使用，效果会更好。 ?地震地质方法 是以地震发生的地质构造条件为基础，宏观地估计地点和强度的一个途径。可用这种方法在大面积上划分未来地震的危险地带，确定不同强度的危险地区。这种工作叫做地震区域划分。由于地质的时间尺度太大，地震的时间预测不能依靠这一方法。 ?地震统计方法 是从地震发生的中去探索可能存在的统计规律，估计地震的危险性，求出发生某种强度的地震的概率。统计方法的可靠程度决定于资料的多寡。中国历史悠久，在有些地区，地震资料丰富，运用统计方法可以提供有意义的结果。 ?地震前兆方法 是根据前兆现象预测未来地震的时间、地点与强度的方法。地质方法的着眼点是地震发生的地质条件和在比较大的空间、时间尺度内地震活动的变化。统计方法所指出的只是地震发生的概率和地震活动的某种“平均”状态。若要明确地预测地震的发生地点、强度和时间，还是要靠地震的前兆。所以寻找地震前兆是地震预测的核心问题。为了取得可靠的地震前兆，必须开展长期、广泛的观测和研究。 地地震预报的水平和现状 地震预测研究，在世界和我国大约都是从20世纪五六十年代才开始的。我国自1966年邢台地震以来，广泛开展了地震预报的研究。经过40多年的努力，取得了一定进展，曾经不同程度的预报过一些破坏性地震。 例如，1975年，我国成功预报了2月4日发生于辽宁海城的7.3级强烈地震，并在震前果断地采取了预防措施，使这次地震的伤亡和损失大大减小。 但是，地震预测是世界公认的科学难题，在国内外都处于探索阶段。目前，有关方法所观测到的各种可能与地震有关的现象，都呈现出极大的复杂性;科研人员所作出的预报，特别是短临预报，主要是经验性的。 我国地震预报的水平和现状可以概括为: (1)对地震前兆现象有所了解，但远远没有达到规律性的认识; (2)在一定条件下能够对某些类型的地震，作出一定程度的预报; (3)对中长期预报有一定的认识，但短临预报成功率还很低。 对地震预报的发布的规定 《中华人民共和国防震减灾法》明确规定，国家对地震预报意见实行统一发布。 全国范围内的地震长期和中期预报意见，由国务院发布。省、自治区、直辖市行政区域内的地震预报意见，由省、自治区、直辖市人民政府按照国务院规定的程序及时发布。 除发表本人或者本单位对长期、中期地震活动趋势的研究成果及进行相关学术交流外，任何单位和个人不得向社会散布地震预测意见。任何单位和个人不得向社会散布地震预报意见及其评审结果。 国务院地震工作主管部门和县级以上地方人民政府负责管理地震工作的部门或者机构，根据地震监测信息研究结果，对可能发生地震的地点、时间和震级作出预测。其他单位和个人通过研究提出的地震预测意见，应当向所在地或者所预测地的县级以上地方人民政府负责管理地震工作的部门或者机构书面报告，或者直接向国务院地震工作主管部门书面报告。收到书面报告的部门或者机构，应当进行登记并出具接收凭证。 观测到可能与地震有关的异常现象的单位和个人，可以向所在地县级以上地方人民政府负责管理地震工作的部门或者机构报告，也可以直接向国务院地震工作主管部门报告。国务院地震工作主管部门和县级以上地方人民政府负责管理地震工作的部门或者机构接到报告后，应当进行登记并及时组织调查核实。 与地震有关的宏观现象 震前的宏观现象有地声、地光、喷油、喷气、地气味、地气雾、地下水异常、井孔变形、动物行为异常、植物异常、气象异常等。 宏观异常的观察和观测要领 1.宏观异常观察和观测 (1)定点观察与群众性观察。定点观察一般由区县地震工作部门承担，1978年唐山大地震后，我国绝大多数区县地震工作部门都开展了宏观异常的定点观察工作。群众性观察可分为观察点、观察哨及群众性普遍观察三个层次。 (2)观察点的布设与观察对象的选择。宏观点一般布置在活动断裂带的两侧或其拐点、端点、交叉部位的基岩露头地区，要尽量避开环境和人为干扰，而选择环境比较安静、工农业生产干扰小、无环境污染的地区。 宏观观察对象的选择应该本着易于观察、易于识别、受环境干扰小等原则。动物观察对象应该饲养简单，生命力强，选择多种观察动物时还应注意到种群之间应避免相互影响。尽可能选择已被证明对地震有一定反应的动物。 2.宏观异常观察的内容和方法 (1)震前地下流体宏观异常现象的观察内容和方法。在地震史料记载中，震前地下水位升降变化最为常见，物理化学性质的改变也较为普遍，即主要表现为水温变化、翻花、冒泡、打旋、发浑、变色、变味等。对地下水的观察，不仅要了解地下水变化的原因，还要了解地下水(如井泉水、 龙潭水、温泉水)所处的构造部位、水的补给源、正常动态、干扰因素(降雨及工业用水、农田灌水、气候变化、季节变化、补给源变化)以及正常水温变化范围、水的透明度等。 (2)震前动物宏观异常现象的观察内容和方法。对鸟类，如对家鸽的观察主要以惊飞、视听反应和进窝时间等为主。其他鸟类，如鹦鹉等，一般以撞笼不休，惊叫等为异常。鱼类以浮跳、上蹿、惊游、跳出、扎水、尾巴上翘、活动加剧等行为反应为多。对大牲畜、家畜、家禽、狗、猫、蛇等陆生动物的观察应选择2,3种作为代表，重点从行为活动和生活节律两方面进行观察。 (3)其他震前宏观前兆的观察。在地震前的短期和临震时段，在未来震中地区除地下流体、动物出现宏观异常反应外，还可能在未来的发震构造带上和极震区出现局部大气增温、地裂缝、地面凸起或塌陷、人感不适、植物异常、局部热异常、地声、地光、地气雾等震前宏观异常现象。 各国的地震预测研究 自 20世纪60年代以来，日、美、苏和中国等国家分别制定了开展地震预测研究的国家。 日本地震预测研究小组1962年提出初步，计划用10年的时间集中收集基础资料，包括大地测量、地壳形变观测、地震仪器观测、地震波速度分析、活动断层的调查和测量、地磁观测以及地电观测等。1978年，日本国会通过了《日本大地震对策特别措施法》，这是世界上第一次以法律形式提出的对于大地震的对策。1979,1983年日本的目标是:在继续改进和完善观测系统,加强长期地震预测研究的同时，重点抓关东南部及东海地区的短期前兆，使地震预测向实用化阶段过渡。 美国1965年9月以普雷斯(F.Press)为首的小组，曾提出一个地震预测和地震研究的10年计划，包括地震物理基础、地震工程、地震现场调查和新技术装备的研制。1977年国会通过了《地震灾害减轻法案》。 苏联从1948年10月5日阿什哈巴德地震(震级7?)后，开始提出地震预测课题。60年代出现了一些把岩石破裂理论同地震学联系起来的研究工作，从物理学和数学上模拟震源过程,增进了对震源物理过程的理解。同时,地震前兆的野外观测大大发展，在地震活动性、纵波与横波速度比、震源机制、地电阻率、水氡含量变化等方面都取得了某些进展。在中亚和堪察加地区，根据多年观测，总结出一些预测指标，并利用它们进行试验性预测。 中国的地震预测研究从1956年开始，曾把地震预测列入国家长远科技规划的项目中。1958年也曾组织调查队到若干历史上有名的大地震现场，对地震前兆和有关现象进行了调查(见中国地震历史资料)。大规模地开展地震预测研究则是在邢台地震以后。1966年3月,河北邢台地区先后发生 6.8级和7.2级地震(见中国著名大地震)，造成了巨大损失，引起政府高度重视。随后在国家科学技术委员会主持下，制定了地震研究的全面计划，立即开展地震预测试验，之后，加强了对全国地震工作的统一领导和管理。在各省(市)、自治区建立了规模不等的地震观测系统以及相应的地震研究和管理机构。 国际组织对地震预测工作的促进 1965年，联合国教科文组织(UNESCO)曾委托国际地震学和地球内部物理学协会(IASPEI)组织工作组，召开过多次地震预测讨论会，负责联合不同国家，共同改进地震预测方法。 如何识别地震谣传 地震谣传是指没有科学依据的所谓将要发生地震的传言。地震谣传具有很大的危害性，一场范围较大的地震谣传，造成的经济损失有可能不亚于一个破坏性地震。 如何识别地震谣传 凡“预报”的地震震级很精确，发震时间、地点很具体的传闻是谣言，凡带有封建迷信色彩和离奇古怪传说的地震传闻是谣传。识别谣传最简单的办法是问一问当地政府或地震管理部门，或查询地震部门网页信息公告，或收听收看广播电视等媒体信息公告，一来消息的真伪可以立刻水落石出，二来也可以让政府部门及时了解情况，迅速平息谣传。 地震预测研究有3种不同的思路 ?地震地质。地震发生在地壳中上层，故认定地震应属于地质过程。研究已发生的大地震的地质构造特点，应有助于今后判定何处具备发生大地震的地质背景。但有些地震发生前，地质构造往往不甚明朗，震后才发现有某个断层，认为与地震有关。 ?地震统计。对过去已发生的地震，运用数理统计方法，从中发现地震发生的规律，特别是时间序列的规律，根据过去以推测未来。此法把地震问题归结为数学问题。因需要对大量地震资料作统计，研究的区域往往过大，所以判定地震的地点有困难，而且外推常常不准确。 ?地震前兆。地震是地球介质的破裂，故认定地震应属于物理过程。观测地球物理场各种参量以及地下水等异常变化，可能找到有用的地震前兆 。前兆研究中的最大困难是，观测中常遇到各种天然的和人为的干扰，而所谓的前兆与地震的对应往往也是经验性的。尚未找到一种普遍适用的可靠的前兆。 以上 3种思路都有片面性，都不能独立地解决地震预测问题 。实际采取的是综合的办法，把3种不同思路所得放在一起对比参照，力求对未来的地震活动作出估计。 地震预测是世界难题，第一，地球的不可入性。大家知道上天容易入地难，我们对地下发生的变化，只能通过地表的观测来推测;第二，地震孕律的复杂性。通过专家多年的研究，现在逐渐认识到地震孕育、发生、发展的过程十分复杂，在不同的地理构造环境、不同的时间阶段，不同震级的地震都显示出相当复杂的孕律过程;第三，地震发生的小概率性。大家可能都感觉到，全球每年都有地震发生，有些还是比较大的地震。但是对于一个地区来说，地震发生的重复性时间是很长的，几十年、几百年、上千年，而进行科学研究的话，都有统计样本。而这个样本的获取，在有生之年都非常困难。 由于地震预测作为一个世界性科学难题，全世界都在努力研究地震预测，探索地震预测的有效途径，但就现在来说，不管国内还是国际上，还很难完全准确地预报地震。一次真正的有社会显示度的预报意见必须给出未来地震时间、地点和震级，即时空强三要素，一种实用的预报方法必须具有较高的准确率。 动物对于地震更为敏感，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。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。