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仇勇海的博客

关于地震预测预报

 
 
 

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关于我

1970年中南矿冶学院地球物理勘探专业毕业后留校任教,从事电法勘探的教学和科研工作。1984年获得国家自然科学基金的资助,该项目“电流场与金属矿晕”1989年获中国有色金属工业总公司科技进步三等奖。1997年晋升为教授。“铜电解液净化工业生产试验”1999年获国家有色金属工业局科技进步三等奖。2000年获得政府特殊津贴。著作:地电化学基础及应用,译著:自然电场法文集,均为中南工业大学出版社出版。

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地震是可以预测的(14-随时间变化的自然电场)  

2008-06-09 23:47:48|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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 随时间变化的自然电场

早在1986年,我们曾经乘了马车,来到辽宁关门山铅锌矿外围,露宿在野外进行了24小时连续观测,了解自然电位随时间变化而变化的规律;在湖南宜章县硅化体上观测到了2000mV以上的自然电位;在湖南祁东县观测了山地地形引起的自然电位异常;在长沙县麻林桥热泉也开展了自然电场法工作,在甘肃白银黄茂井,观测了上升泉水形成的自电异常。特别在1995年7月22日早晨6:42分,白银附近的永登县发生了5.8级地震,我们随即在驻地附近的断裂带布置了自然电位观测站,进行24小时连续观测。

在地球物理勘探中,以金属矿作为勘探对象,因此,把山地地形异常,上升泉异常,随时间变化的电场作为干扰场来考虑。在地震预测中则把随时间变化的自然电位异常作为研究目标。事实上,电子导体产生的金属矿自电异常相对比较稳定,而非矿自电异常变化比较大;西北许多地区,基岩裸露在地表,无覆盖层,因此,不存在雨水渗漏条件,观测不到山地异常。在解放初期,甘肃白银厂外围进行过大面积自然电场扫面工作;在上世纪90年代,我们在双硐峡测区又进行了自然电场法观测,自然电位异常形态基本相同。在通常地质条件下,不同时间自然电场观测结果基本吻合,误差一般小于5mV。

与地震有关的自然电场异常与流动电位有关,即与地下水的运动有关。由于地震带的地下水主要通过深大断裂带迁移,因而地下水的来源深度大,地下水的分布范围广。

地面观测点所观测到的自然电位异常,主要与地表偶电层的性质有关,同时也与参考电极的位置有关。

如果标准电极(参考电报)布设在正常场区域,那么,当地下水上升时,可也观测到正异常;如果标准电极埋设在地下水的上升处,那么,将观测到负的自然电位。所以,对于预测地震而言,由于进行相对测量,电位值的正或负不是主要问题,只要能产生异常即行。

辽宁冶金102地质队观测到的南北方向自然电场变化曲线,在1月8日~1月28日20天的时间中,电位值逐步升高,因地下水压力不断增加所致,他们每天观测四次,其中三次观测值基本吻合,仅有一次观测值有40mV左右的变化,或许是因电极埋深处温度变化造成的,白天光照后冻土层溶解引起地表水渗透。而28日以后因压力下降,电位下降,在2月1日压力下降很快,因此曲线非常徒,2月4日地震后至2月8日,地下水压力有所增加,以后至17日再次下降,最后趋于正常场。根据日变观测结果,每天14点左右到22点左右,有20mV上下的日变异常,说明地表温度(湿度)变化对观测值有影响。但在临震前的2日14点开始就急剧变化,2日20点达到极小值(-80mV左右)以后就反弹,23点达到极大值,超过1000mV,以至于仪器无法读数,以后急剧下降,24点在-20mV左右,一直至2月3日17点都比较平稳,3日17点又再上升,19点达极大值,再下降,22点又下降到正常值后,再次上升。

这种在地震前2天或前1天出现的大幅度脉冲异常,正是地下水位急剧变化的反映。在2日20点至23点,压力由下降改变为突然增大,而且增加值非常之大。在2日17点,自然电位由正值变为负值,说明偶极场地表表面的积累电荷已是负电荷,意味着地下水压力下降后,已经到达由地表水向深部渗漏的特征了,然而仅仅5个小时,压力又开始增大,21点左右又具有上升泉异常特征,根据该异常曲线特征,我们推测局部地段有可能发生井喷现象。

 

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