地震产生的原因和征兆
由于地球在不断运动和变化,逐渐积累了巨大的能量,在地壳某些脆弱地带,造成岩层突然发生破裂,或者引发原有断层的错动,这就是地震。
地震绝大部分都发生在地壳中。
地震共分为构造地震、火山地震、陷落地震和诱发地震四种。
构造地震是指在构造运动作用下,当地应力达到并超过岩层的强度极限时,岩层就会突然产生变形,乃至破裂,将能量一下子释放出来,就引起大地震动,这类地震被称为构造地震,占地震总数90%以上。
火山地震是指在火山爆发后,由于大量岩浆损失,地下压力减少或地下深处岩浆来不及补充,出现空洞,引起上覆岩层的断裂或塌陷而产生地震。这类地震数kunmingbanzheng.org量不多,只占地震总数量7%左右。
陷落地震是由于地下溶洞或矿山采空区的陷落引起的局部地震。陷落地震都是重力作用的结果,规模小,次数更少,只占地震总数的3%左右。
人工地震和诱发地震是由于人工爆破,矿山开采,军事施工及地下核试验等引起的地震。由于人类的生产活动触发某些断层活动,引起的地震称诱发地震,主要有水库地震,深井抽水和注水诱发地震,核试验引发地震,采矿活动、灌溉等也能诱发地震。我国广东新丰江水库自1959年10月建成蓄水以来,截止到1987年,已记录到337次地震,其中1962年发生了6.1级地震,使混凝土大坝产生82米长的裂缝。
征兆:
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。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。
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。
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?刂疲?芏匀嘶蚨?⒅参镌斐刹煌?潭鹊奈:Α?
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、外界剌激等有关,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×××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。
(2)地震的微观异常
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:
地震活动异常:大小地震之间有一定的关系。大地震虽然不多,中小地震却不少,研究中小地震活动的特点。有可能帮助人们预测未来大震的发生。
地形变异常: 大地震发生前,震中附近地区的地壳可能发生微小的形变,某些断层两侧的岩层可能出现微小的位移,借助于精密的仪器,可以测出这种十分微弱的变化,分析这些资料,可以帮助人们预测未来大震的发生。
地球物理变化: 在地震孕育过程中,震源区及其周围岩石的物理性质可能出现一些变化,利用精密仪器测定不同地区重力、地电和地磁的变化,也可以帮助人们预测地震。
地下流体的变化: 地下水(井水、泉水、地下岩层中所含的水)、石油和天然气、地下岩层中还可能产生和贮存一些其它气体, 这些都是地下流体。用仪器测定地下流体的化学成份和某些物理量,研究它们的变化,可以帮助人们预测地震。