地震预报 毛文斌.doc

资源与地球科学院 工程地质学课程论文论文名称： 浅谈地震预报 姓 名： 毛文斌 学 号： 05101984 班 级： 地质10-1班 指导老师： 王档良 浅谈地震预报摘要在简单分析地震活动基本规律的基础上,介绍了地震预报的多种常用方法: S波分裂、电磁波异常、次声波异常、地应力异常和地壳形变等,指出地震预报是一个复杂的系统,涉及到多种学科,解决地震预报这个世界难题还需要一个漫长的过程。关键词地震规律;地震;预报;地壳运动地震预报问题的最终解决必须有赖于对全球，至少是相当大区域内地壳现代构造运动的了解。凡6级以上地震震中区震前从无不出现宏观异常者，尤其地下水水位从无不出现宏观异常者。凡7级尤其近8级地震震中区震前无不出现地裂者，地下水无不出现宏观异常者。有异常不一定有地震，有地震（较大）必定有异常。宏观异常区域上的收缩、时间上的丛集、加速是临震征兆。 地震预报的方法1 横波( S波)分裂地震破坏力来自于震源所发出的地震波。地震波包括体波和面波。体波是通过地球本体传播的波,包括纵波(P波)和S波。S波分裂又称为S波双折射,是指横向偏振的S波在通过某种形式的有效弹性各向异性固体传播时,分裂成2个近似垂直偏振的震相,这2个分裂的震相具有不同的传播速度和不同的振动方向,这就意味着它们在粒子运动偏振图上会有特征性的差别。地壳中的岩石微裂隙在各种地球物理现象的变化中起着至关重要的作用,人们基于分析地震发生时发出的剪切波分裂现象,对上地壳岩石介质的各向异性开展了广泛深入的研究。Crampin等指出,地壳上部广泛存在含流体的微裂隙或孔隙,在应力作用下这些裂隙或孔隙沿一定方向呈优势排列,裂隙面与最小主压应力方向垂直。由于近地表的最小主压应力通常是水平向的,所以裂隙在地壳中是竖直排列的,而走向与最大水平主压应力方向一致,因此从本构关系上讲,定向裂隙的存在使地壳介质呈方位各向异性,导致S波在传播过程中分裂成快S波与慢S波,其中快S波的偏振方向与最大水平主压应力方向大体一致。近年来对各种地质构造环境中的S波分裂观测和研究可以给应力场和地震预报研究提供有用的信息。2电磁波异常许多地震学家通过观测发现,地下电能在大震前数小时至数十小时产生相当强的电磁波异常现象,这对临震预报非常重要,说明电磁辐射与地震孕育有一定的客观联系。关于临震电磁辐射源的机理,国内冯竟等认为,震前电磁辐射源是在地球内部,并把电磁辐射现象作为地震临期预报的一种重要手段。研究表明,电磁异常与台站附件的地震具有较高的相关性,地震的震级越大,其相关性越高,电磁异常的起始时间愈;并且异常的持续时间与震级大小有关等。我国20世纪90年代以来,加强了电磁波观测台网的建设,分析多种资料,根据地震电磁异常信息的波形、频段、幅值、强度、信号的方向性等来预测发震地点和发震时间等。故电磁波异常方法在地震预报中发挥了重要的作用。另外,这种异常强大的电磁波也会引起电器等的反常现象。如1995年1月17日日本大阪- 神户7. 2级地震前,神户所在的兵库县一个家庭的冰箱从15日夜间22:00左右响声突然增大,而且一直到地震后的17日白天才恢复正常。3 地应力异常由于地球加速度的变化以及地球极移现象产生离心惯性力的切向分力、纬向惯性力引起大陆块滑动,地壳中的物质在惯性力作用下不断挤压产生地应力。地应力出现异常和突跳,一般可以作为地震发生前的短期信号。而李均之等研制的电阻应变法地应力传感器,将传感器埋入地壳(岩石或土体中) ,它有准确的计算公式,可以预测地震的发震时间、震级和发震地点。但是并不是所有的强震在震前都能收到信号,这取决于震中所处的地质构造。4 地壳变形地震前地壳、地理位置会发生变化。根据大地测量(如跨断裂带的定点水准观测、三角网复测等)所获得的地壳形变资料能判定该断裂带的活动性,通过布置台网,用地震仪测定某一断层发震的强度和频率。1970年1月4日,云南峨山县某测量队在工作时发现水准仪和经纬仪气泡反复摆动,无法正常测量,他们据此推测将有地震发生。果然,与该区相邻的通海于5日凌晨1: 00发生了7.7级地震。另外应用各种地震观测技术,如应用全球空间定位技术(GPS)监测大范围地壳运动可以提供动态地壳形变图像,运用卫星遥感技术(RS)探测地壳热、电、磁等变化并提供时空动态变化图。这些资料信息都可以提供某一区域地壳的形变,作为预报地震的证据。5 地磁异常地磁场的分布和变化有较强的规律性。地磁异常可以反映太阳活动、星际空间、磁层、电离层、地壳、地幔以至地核中发生的与电磁有关的各种物理过程,因此地磁场时空动态的异常变化与大地震的发生有密切关系:一方面大地震(特别是震级 8.0级的巨大地震)可能是地磁变化产生地区差异的主要因素之一;另一方面大区域地磁场时空动态变化,特别是剧烈的突变异常是有利于巨大地震发生的环境因素,强震前12个月内出现地磁低点位移;震前数天震中区出现日变化异常。利用地磁异常预测6. 0级以上强震效果较好,其预测发震时间较准,但地区预测范围较大。1997年11月8日玛尼7. 5级大震临震前,我国西部地区地磁日变异常显著,其中11月7日日变不但幅度、相位变化很大,而且日变畸变异常非常明显。此外,在用地磁异常预报地震时,必须考虑地磁正常背景场的变化。结语综上所述,地震预报是一个典型的复杂巨系统,地震是可以预测的。但需要说明的是,有异常有可能发生地震,也可能不发生地震,但没有异常也可能发生地震,地震预报难度非常大,所以地震预报目前至将来相当长一段时间仍将是世界性的科学难题。地震预报方法涉及到多种学科,用到多种观测方法,需要对震前的多种异常信息进行综合分析判断,才能作出准确的临震预报。这也决定了地震预报研究将是个长期的过程。我国地震预报经过40多年的努力,边研究边预报,已经取得了较大进展,地震整体预报水平处在世界前列,但是地震预报方法仍然处于探索阶段。目前我国大陆已经建立了包括地质学、地磁、地电、重力、地壳形变、应力应变、地下流体、地热和电磁辐射等学科的地震检测台网。今后,还要进一步健全监测台站、强化台网建设,提高地震仪器本身对地震的灵敏度,加强学科交叉、渗透,这些对地震预报都至关重要。 参考文献 1 胡广韬,赵法锁.工程地质原理M.西安:西安地质学院出版社,1992. 2 张国民,李丽,焦明若. 我国地震预报研究近十年的发展与展望 J .地球物理学报,1997,40(S):396 - 410. 3 李强,郭欣,张华.S波分裂方法在荣昌地震研究中的初步应用 J .防灾科技学院学报,2007,9(3) : 34 - 38. 4 CRAMPIN S, ZATSEPIN S V.Modeling the compliance of crustal rockO.Response to temporal changes before earthquakes J . Geophys J Int, 1997,129: 495 - 506. 5 冯竟.地震孕震体的电磁辐射机理 J .西北地震学报, 1989,11(1) : 177- 181. 6 关华平,陈智勇,余素荣.首都圈及其邻近地区电磁辐射映震效果研究 J . 地震, 2000,20 (1) : 65 - 70. 7 杨兆旺,沈海宝. 电磁辐射异常信息的分析与思考 J .地震学刊,1997(4): 17 - 21. 8 李均之,陈维升,白志强,等.世界性科学难题地震预报有可能首先在中国实现