地震預測

地震預測

地震預測是根據對地震規律的認識,預測未來地震的時間、地點和強度。實現地震預測的基礎是認識地震孕育的物理過程及在此過程中地殼岩石物理性質和力學狀態的變化。

有些動物也本能地具備預知地震的能力,瀋陽法庫地震台就嘗試運用動物來預測地震。

基本介紹

  • 中文名:地震預測
  • 基本認識:地震預報是針對破壞性地震而言
  • 預測目的:避免或減輕地震災害
  • 預測方法:一定的構造環境
基本認識,預測目的,預測方法,地質方法,統計方法,前兆方法,水平現狀,發布規定,巨觀現象,觀測要領,各國研究,識別謠傳,預測思路,動物敏感,成功預報案例,14次預報案例,唐山地震預測,

基本認識

地震預報是針對破壞性地震而言的,是指在破壞性地震發生前作出預報,使人們可以防備。
地震預報要指出地震發生的時間、地點、震級,這就是地震預報的三要素。完整的地震預報這三個要素缺一不可。
地震預報按時間尺度可作如下劃分:
長期預報 指對未來10年內可能發生破壞性地震的地域的預報。
中期預報 指對未來1~2年內可能發生破壞性地震的地域和強度的預報。
短期預報 指對3個月內將要發生地震的時間、地點、震級的預報。
臨震預報 指對10日內將要發生地震的時間、地點、震級的預報。
根據對地震規律的認識,預測未來地震的時間、地點和強度。實現地震預測的基礎是認識地震孕育的物理過程及在此過程中地殼岩石物理性質和力學狀態的變化。

預測目的

為此,它應當具有高度的可靠性,預報不準會引起居民不必要的恐慌,給社會、經濟帶來損失。但可靠的預測是非常困難的,因為人類至今對地震的成因和規律還認識得很不夠。地震學家不能直接觀測地球內部,以致對地震的孕育過程和影響這一過程的種種因素缺乏觀測數據。因此,儘管地震預測問題提出很久,但進展緩慢。各國科學家為此作了很大努力,但至今仍不能準確預測地震,在最好的情況下也只能做出很粗略的估計。

預測方法

地震是大地構造活動的結果,所以地震的發生必然和一定的構造環境有關。同時,地震不是孤立發生的,它只是整個構造活動過程中的一個事件,在這個事件之前,還會發生其他事件。如果能確認地震前所發生的事件,就可以利用它作為前兆來預測地震。另外,地震的發生又帶有隨機性。在積累著的構造應力作用下,岩石在何時、何處發生破裂,決定於局部構造中的薄弱點及其性質,而對這些薄弱點的分布和性質常常不能清楚了解;此外,地震還可能受一些未知因素的影響。因此,預測地震有時就歸結為估計地震發生的機率問題。 根據以上這些考慮,地震預測方法大致可以分為3類:地震地質、地震統計和地震前兆。它們不是彼此無關,而是互有聯繫的。若將3種方法配合使用,效果會更好。

地質方法

是以地震發生的地質構造條件為基礎,巨觀地估計地點和強度的一個途徑。可用這種方法在大面積上劃分未來地震的危險地帶,確定不同強度的危險地區。這種工作叫做地震區域劃分。由於地質的時間尺度太大,地震的時間預測不能依靠這一方法。

統計方法

是從地震發生的記錄中去探索可能存在的統計規律,估計地震的危險性,求出發生某種強度的地震的機率。統計方法的可靠程度決定於資料的多寡。中國歷史悠久,在有些地區,地震資料豐富,運用統計方法可以提供有意義的結果。

前兆方法

是根據前兆現象預測未來地震的時間、地點與強度的方法。地質方法的著眼點是地震發生的地質條件和在比較大的空間、時間尺度內地震活動的變化。統計方法所指出的只是地震發生的機率和地震活動的某種“平均”狀態。若要明確地預測地震的發生地點、強度和時間,還是要靠地震的前兆。所以尋找地震前兆是地震預測的核心問題。為了取得可靠的地震前兆,必須開展長期、廣泛的觀測和研究。

水平現狀

地震預測研究,在世界和我國大約都是從20世紀五六十年代才開始的。我國自1966年邢台地震以來,廣泛開展了地震預報的研究。經過40多年的努力,取得了一定進展,曾經不同程度的預報過一些破壞性地震。
例如,1975年,我國成功預報了2月4日發生於遼寧海城的7.3級強烈地震,並在震前果斷地採取了預防措施,使這次地震的傷亡和損失大大減小。
但是,地震預測是世界公認的科學難題,在國內外都處於探索階段。有關方法所觀測到的各種可能與地震有關的現象,都呈現出極大的複雜性;科研人員所作出的預報,特別是短臨預報,主要是經驗性的。
我國地震預報的水平和現狀可以概括為:
(1)對地震前兆現象有所了解,但遠遠沒有達到規律性的認識;
(2)在一定條件下能夠對某些類型的地震,作出一定程度的預報;
(3)對中長期預報有一定的認識,但短臨預報成功率還很低。

發布規定

《中華人民共和國防震減災法》明確規定,國家對地震預報意見實行統一發布制度。
全國範圍內的地震長期和中期預報意見,由國務院發布。省、自治區、直轄市行政區域內的地震預報意見,由省、自治區、直轄市人民政府按照國務院規定的程式及時發布。
除發表本人或者本單位對長期、中期地震活動趨勢的研究成果及進行相關學術交流外,任何單位和個人不得向社會散布地震預測意見。任何單位和個人不得向社會散布地震預報意見及其評審結果。
國務院地震工作主管部門和縣級以上地方人民政府負責管理地震工作的部門或者機構,根據地震監測信息研究結果,對可能發生地震的地點、時間和震級作出預測。其他單位和個人通過研究提出的地震預測意見,應當向所在地或者所預測地的縣級以上地方人民政府負責管理地震工作的部門或者機構書面報告,或者直接向國務院地震工作主管部門書面報告。收到書面報告的部門或者機構,應當進行登記並出具接收憑證。
觀測到可能與地震有關的異常現象的單位和個人,可以向所在地縣級以上地方人民政府負責管理地震工作的部門或者機構報告,也可以直接向國務院地震工作主管部門報告。國務院地震工作主管部門和縣級以上地方人民政府負責管理地震工作的部門或者機構接到報告後,應當進行登記並及時組織調查核實。

巨觀現象

震前的巨觀現象有地聲地光、噴油、噴氣、地氣味、地氣霧、地下水異常、井孔變形、動物行為異常、植物異常、氣象異常等。

觀測要領

1.巨觀異常觀察和觀測
(1)定點觀察與民眾性觀察。定點觀察一般由區縣地震工作部門承擔,1978年唐山大地震後,我國絕大多數區縣地震工作部門都開展了巨觀異常的定點觀察工作。民眾性觀察可分為觀察點、觀察哨及民眾性普遍觀察三個層次。
(2)觀察點的布設與觀察對象的選擇。巨觀點一般布置在活動斷裂帶的兩側或其拐點、端點、交叉部位的基岩露頭地區,要儘量避開環境和人為干擾,而選擇環境比較安靜、工農業生產干擾小、無環境污染的地區。
巨觀觀察對象的選擇應該本著易於觀察、易於識別、受環境干擾小等原則。動物觀察對象應該飼養簡單,生命力強,選擇多種觀察動物時還應注意到種群之間應避免相互影響。儘可能選擇已被證明對地震有一定反應的動物。
2.巨觀異常觀察的內容和方法
(1)震前地下流體巨觀異常現象的觀察內容和方法。在地震史料記載中,震前地下水位升降變化最為常見,物理化學性質的改變也較為普遍,即主要表現為水溫變化、翻花、冒泡、打旋、發渾、變色、變味等。對地下水的觀察,不僅要了解地下水變化的原因,還要了解地下水(如井泉水、龍潭水、溫泉水)所處的構造部位、水的補給源、正常動態、干擾因素(降雨及工業用水、農田灌水、氣候變化、季節變化、補給源變化)以及正常水溫變化範圍、水的透明度等。
(2)震前動物巨觀異常現象的觀察內容和方法。對鳥類,如對家鴿的觀察主要以驚飛、視聽反應和進窩時間等為主。其他鳥類,如鸚鵡等,一般以撞籠不休,驚叫等為異常。魚類以浮跳、上躥、驚游、跳出、扎水、尾巴上翹、活動加劇等行為反應為多。對大牲畜、家畜、家禽、狗、貓、蛇等陸生動物的觀察應選擇2~3種作為代表,重點從行為活動和生活節律兩方面進行觀察。
(3)其他震前巨觀前兆的觀察。在地震前的短期和臨震時段,在未來震中地區除地下流體、動物出現巨觀異常反應外,還可能在未來的發震構造帶上和極震區出現局部大氣增溫、地裂縫、地面凸起或塌陷、人感不適、植物異常、局部熱異常、地聲地光、地氣霧等震前巨觀異常現象。

各國研究

自 20世紀60年代以來,日、美、蘇和中國等國家分別制定了開展地震預測研究的國家計畫。
日本地震預測研究小組1962年提出初步方案,計畫用10年的時間集中收集基礎資料,包括大地測量地殼形變觀測地震儀器觀測、地震波速度分析、活動斷層的調查和測量、地磁觀測以及地電觀測等。1978年,日本國會通過了《日本大地震對策特別措施法》,這是世界上第一次以法律形式提出的對於大地震的對策。1979~1983年日本的目標是:在繼續改進和完善觀測系統,加強長期地震預測研究的同時,重點抓關東南部及東海地區的短期前兆,使地震預測向實用化階段過渡。
美國1965年9月以普雷斯(F.Press)為首的小組,曾提出一個地震預測和地震工程研究的10年計畫,包括地震物理基礎、地震工程、地震現場調查和新技術裝備的研製。1977年國會通過了《地震災害減輕法案》。
蘇聯從1948年10月5日阿什哈巴德地震(震級7┨)後,開始提出地震預測課題。60年代出現了一些把岩石破裂理論同地震學聯繫起來的研究工作,從物理學和數學上模擬震源過程,增進了對震源物理過程的理解。同時,地震前兆的野外觀測大大發展,在地震活動性、縱波與橫波速度比、震源機制、地電阻率、水氡含量變化等方面都取得了某些進展。在中亞和堪察加地區,根據多年觀測,總結出一些預測指標,並利用它們進行試驗性預測。
中國的地震預測研究從1956年開始,曾把地震預測列入國家長遠科技規劃的項目中。1958年也曾組織調查隊到若干歷史上有名的大地震現場,對地震前兆和有關現象進行了調查(見中國地震歷史資料)。大規模地開展地震預測研究則是在邢台地震以後。1966年3月,河北邢台地區先後發生6.8級和7.2級地震(見中國著名大地震),造成了巨大損失,引起政府高度重視。隨後在國家科學技術委員會主持下,制定了地震研究的全面計畫,立即開展地震預測試驗,之後,加強了對全國地震工作的統一領導和管理。在各省(市)、自治區建立了規模不等的地震觀測系統以及相應的地震研究和管理機構。
國際組織對地震預測工作的促進 1965年,聯合國教科文組織(UNESCO)曾委託國際地震學和地球內部物理學協會(IASPEI)組織工作組,召開過多次地震預測討論會,負責聯合不同國家,共同改進地震預測方法。

識別謠傳

地震謠傳是指沒有科學依據的所謂將要發生地震的傳言。地震謠傳具有很大的危害性,一場範圍較大的地震謠傳,造成的經濟損失有可能不亞於一個破壞性地震。
如何識別地震謠傳
凡“預報”的地震震級很精確,發震時間、地點很具體的傳聞是謠言,凡帶有封建迷信色彩和離奇古怪傳說的地震傳聞是謠傳。識別謠傳最簡單的辦法是問一問當地政府或地震管理部門,或查詢地震部門網頁信息公告,或收聽收看廣播電視等媒體信息公告,一來訊息的真偽可以立刻水落石出,二來也可以讓政府部門及時了解情況,迅速平息謠傳。

預測思路

①地震地質。地震發生在地殼中上層,故認定地震應屬於地質過程。研究已發生的大地震的地質構造特點,應有助於今後判定何處具備發生大地震的地質背景。但有些地震發生前,地質構造往往不甚明朗,震後才發現有某個斷層,認為與地震有關。
②地震統計。對過去已發生的地震,運用數理統計方法,從中發現地震發生的規律,特別是時間序列的規律,根據過去以推測未來。此法把地震問題歸結為數學問題。因需要對大量地震資料作統計,研究的區域往往過大,所以判定地震的地點有困難,而且外推常常不準確。
③地震前兆。地震是地球介質的破裂,故認定地震應屬於物理過程。觀測地球物理場各種參量以及地下水等異常變化,可能找到有用的地震前兆 。前兆研究中的最大困難是,觀測中常遇到各種天然的和人為的干擾,而所謂的前兆與地震的對應往往也是經驗性的。尚未找到一種普遍適用的可靠的前兆。
以上 3種思路都有片面性,都不能獨立地解決地震預測問題 。實際採取的是綜合的辦法,把3種不同思路所得放在一起對比參照,力求對未來的地震活動作出估計。
地震預測是世界難題,第一,地球的不可入性。大家知道上天容易入地難,我們對地下發生的變化,只能通過地表的觀測來推測;第二,地震孕律的複雜性。通過專家多年的研究,大家逐漸認識到地震孕育、發生、發展的過程十分複雜,在不同的地理構造環境、不同的時間階段,不同震級的地震都顯示出相當複雜的孕律過程;第三,地震發生的小機率性。大家可能都感覺到,全球每年都有地震發生,有些還是比較大的地震。但是對於一個地區來說,地震發生的重複性時間是很長的,幾十年、幾百年、上千年,而進行科學研究的話,都有統計樣本。而這個樣本的獲取,在有生之年都非常困難。
由於地震預測作為一個世界性科學難題,全世界都在努力研究地震預測,探索地震預測的有效途徑,但就現在來說,不管國內還是國際上,還很難完全準確地預報地震。一次真正的有社會顯示度的預報意見必須給出未來地震時間、地點和震級,即時空強三要素,一種實用的預報方法必須具有較高的準確率。

動物敏感

動物對於地震更為敏感,許多動物的某些器官感覺特別靈敏,它能比人類提前知道一些災害事件的發生,例如海洋中水母能預報風暴,老鼠能事先躲避礦井崩塌或有害氣體等等。至於在視覺、聽覺、觸覺、振動覺,平衡覺器官中,哪些起了主要作用,哪些又起了輔助判斷作用,對不同的動物可能有所不同。伴隨地震而產生的物理、化學變化(振動、電、磁、氣象、水氡含量異常等),往往能使一些動物的某種感覺器官受到刺激而發生異常反應。如一個地區的重力發生變異,某些動物可能能過它的平衡器官感覺到;一種振動異常,某些動物的聽覺器官也許能夠察覺出來。地震前地下岩層早已在逐日緩慢活動,呈現出蠕動狀態,而斷層面之間又具有強大的磨擦力,於是有人認為在磨擦的斷層面上會產生一種每秒鐘僅幾次至十多次、低於人的聽覺所能感覺到的低頻聲波。人要在每秒20次以上的聲波才能感覺到,而動物則不然。那些感覺十分靈敏的動物,在感觸到這種聲波時,便會驚恐萬狀,以致出現冬蛇出洞,魚躍水面,豬牛跳圈,狗哭狼吼等異常現象。動物異常的種類很多,有大牲畜、家禽、穴居動物、冬眠動物、魚類等等。動物反常的情形,人們也有幾句順口溜總結得好:
震前動物有預兆,群測群防很重要。
牛羊騾馬不進廄,豬不吃食狗亂咬。
鴨不下水岸上鬧,雞飛上樹高聲叫。
冰天雪地蛇出洞,大鼠叼著小鼠跑。
兔子豎耳蹦又撞,魚躍水面惶惶跳。
蜜蜂群遷鬧轟轟,鴿子驚飛不回巢。
家家戶戶都觀察,發現異常快報告。
除此之外,有些植物在震前也有異常反應,如不適季節的發芽、開花、結果或大面積枯萎與異常繁茂等。
瀋陽法庫地震台場地內共養著狗、兔子等哺乳類、爬行類和禽類三大類動物。它們是捕捉大震、近震、臨震信息的前哨。 這些動物都是優選出來的,從年齡和體力上相當於都是青壯年。動物的飲食和休息與家養的沒有區別,但每頓飯是定時的,這頓愛不愛吃、吃了多少、有啥異常反應工作人員都要一一記錄。

成功預報案例

14次預報案例

①1975年遼寧海城地震的成功預報;
②1976年雲南龍陵地震的成功預報;
③1976河北唐山地震的成功預報;
④1976年四川松潘平武大地震的成功預報;
⑤1994年青海共和地震預報;
⑥1995年雲南孟連7.3級地震預報;
⑦1996年雲南麗江7.0級地震預報;
⑧1996年,1997年新疆伽師地震預報;
⑨1998年雲南寧蒗6.2級地震預報;
⑩1999年遼寧岫巖海城5.4級地震預報;
⑩2003年新疆巴楚伽師地區6.8級地震預報;
⑧2003年雲南大姚6.1級地震預報
⑩2003年甘肅山丹民樂6.1級地震;
⑩2007年雲南寧洱6.4級地震預報。

唐山地震預測

“1975年12月(距唐山地震半年多),河北省地震地質大隊1976年地震趨勢意見上報國家地震局:從河北省樂亭至遼寧省敖漢旗錦州一帶及其東南渤海海域,可能發生大於6級地震。”
1976年初(距唐山地震不到半年),唐山市地震辦公室負責人楊友宸,綜合唐山市四十多個地震台站的觀測情況,在唐山防震工作會議上作出中短期預測:唐山市方圓50krn內1976年7、8月份或下半年的其他月份將有5—7級強震發生。“
1976年5月(距唐山地震3個月),楊友宸在國家地震局濟南地震工作會議上鄭重提出:唐山在近兩三個月內有可能發生強烈地震!”
1976年7月6日(距唐山地震22d),開灤馬家溝礦地震台馬希融正式向國家地震局、河北省地震局作了短期將發生強震的緊急預報。“
1976年7月7日(距唐山地震21d),山海關一中地震科研小組向河北省、天津市和唐山地區地震部門發出了書面預報意見:7月中下旬,渤海及其沿岸陸地有6級左右地震。”
“1976年7月14日(距唐山地震14d),北京市地震隊電告國家地震局,出現七大異常。國家地震局查志遠副局長主持在唐山召開了京津唐張渤群測群防經驗交流會。唐山二中田金武鄭重發出地震警報:1976年7月底8月初,唐山地區將發生7級以上地震,有可能達到8級。趙各莊礦地震台姜義倉在唐山市地震辦公室會商會上正式提出:唐山即將發生5級以上破壞性地震。”
“1976年7月16日(距唐山地震12d),樂亭紅衛中學向河北省地震局唐山監測中心台發出書面地震預報意見:7月23日前後,我區附近西南方向將有大於5級的破壞性地震發生。”
“1976年7月22日(距唐山地震6d),汪成民在國家地震局局長門口糊了平生第一張大字報。一頁是地震趨勢預報:北京隊、天津隊和地球所的預報意見。另一頁是地震短臨預報:河北隊、地震地質大隊、海洋局情報所和地震測量隊的預報意見。山海關一中地震科研小組再次向河北省、天津市和唐山地區地震部門發出了書面預報意見:7月中下旬,渤海及其沿岸陸地有6級左右地震。”

相關詞條

熱門詞條

聯絡我們