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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(20-国际水平)  

2008-06-09 23:50:00|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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为在全球推动地震预报、地震前兆以及地震孕育过程等研究的深入,国际地震学和地球内部物理联合会(IASPEI)在1988年下半年发起征集、推荐和评选优秀地震前兆震例活动(中国地震学会地震前兆专业委员会,1991)。1989年初IASPEI地震预报分会正式开展征集和评选地球物理前兆震例的活动,期望最终编辑一份优秀前兆震例表,向全世界推荐。目的为求得两个主要方面的共同认识:①优秀震例的定性判据是什么?②什么震例是有充分依据的?这对于检验地震孕育过程的物理模式和设计预报纲要是十分重要的。

IASPEI规定,提出的前兆必须满足下述判据:①观测到的异常必须和应力、应变或导致地震的机制有关;②异常必须在多于一个仪器或一个地点上观测到;③观测到的异常幅度必须与主震距离有关。假如在靠近主震处没有异常,而异常在远处观测到,则必须提出敏感点观测的独立证据;假如在一个对前兆特别敏感的地点观测到异常,那么它必须充分地观测到潮汐或其他形变。④为估计研究方法的有效性,需要讨论危险区(异常区)与整个监视区在时空尺度上的比例关系。

对于资料必须包括:有关观测点的严格位置,观测到异常的时间以及与前兆相关的主震位置、时间、震级和机制;仪器安装和运行条件的细节;记录点上有关的环境条件记录(温度、大气压力和降雨等)。仪器标定和测量到的构造信号必须有说服力。要详细提供说明异常的原始或简化过的资料和图表。如有必要,需提供原始记录或复印件。要明确解释资料处理的步骤。还应注明建台、仪器特性变化和环境条件变化的日期。

现在,我们对上述问题进行回答:

①观测到的自然电位临震异常和地下水运动的压力有关,而地下水上升或下降与两个断块之间的断裂破碎带及深大断层所受到的地应力有关。在压应力作用下,地下水位上升;在张应力作用下,地下水位下降。在临震以前,张应力、压应力发生急剧变化,表现在地下水位急剧变化(地下水运动度变化),从而自然电位出现临震前的脉冲异常。自然电位异常是因固液相界面双电层形变产生的,成千上万、千千万万个微小偶极场的定向排列,形成了可以观测到的宏观自然电场。

电渗和电泳现象是俄国科学家列依斯于19世纪初发现的。在1861年奎克发现,若用压力将液体挤过毛细管或粉末压成的多孔塞,则在毛细管的两端产生了电位差,此即电渗的相反过程,称为流动电位。地质条件下绝大部分造岩矿物具有负胶体性质。我们在上世纪80年代就进行了流动电位的实验室观测,由于水溶液中的离子是以水化离子出现的,例H9O4+,即4H2O·H+,H3O+,即H2O·H+,水的运动促使胶体颗粒偶极距改变,流动电位实质上是许多胶体颗粒偶极场迭加后形成的宏观电场的观测结果。

②自然电位临震异常可以用任何电位差计观测到,如地球物理勘探中的DDC-2、DDC-3电子自动补偿仪、ZD8、ZD9地电场仪、各种台式自动平衡记录仪、各种数字万用表;已经在海城7.3级地震、唐山7.8级地震、松潘7.2级地震、盐源6.7级地震、丽江7.0级地震、孟连7.3级地震、和硕5.0级地震中检测到自然电位临震异常。自然电位在上述地震区还观测到地震前几个月的震前异常,我们特别感兴趣的是地震前几天或几个小时的自然电位临震异常。

③观测到的自然电位临震异常,在正常背景场的情况下,极大值可以达到1000mV,该脉冲异常用电位差计无法读数,有时可以反向,因此今后必须采用台式自动平衡仪或ZD9地电场仪进行24小时连续观测;在土地电中观测到的电位值通常在几百mV,有时可以超过1000mV。在主震区通常有许多观测台站可以观测到自然电位临震异常,在唐山地震区有十六个地震台站。观测到了自然电位临震异常,孟连7.3级地震与元谋地震台之间的距离是498km,丽江7.0级地震与元谋地震台之间的距离是243km,和硕5.0级地震与乌鲁木齐地震台的距离是150km。在一个地震区,与岩石圈有关的深大断裂构造非常发发育,在该区域性深大断裂构造附近又产生了几公里、几十公里、几百公里长的断层,它们纵横交错,是地下水迁移的良好通道,因而出现地下水位时均可以观测到临震自然电位异常曲线。

④据联合国教科文组织调研,一次时间准确到5天以内,地区准确到100km范围内的大于或等于7级强震的短临预报,一般可避免90%以上人员伤亡和50%以上的经济损失。在距离震中100公里的范围内,地震前半年,可以观测到震前自然电位异常,在地震前十天至几个小时可以观测到临震自然电位异常。

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