地震監(jiān)測預(yù)報(共18張PPT)

地震監(jiān)測預(yù)報第一頁，共18頁。3.1地震監(jiān)測與預(yù)報減輕地震災(zāi)害的途徑一種是地震監(jiān)測與預(yù)報，它是通過監(jiān)測地震發(fā)生前的現(xiàn)象（應(yīng)變能積累過程中地球物理場的變化而出現(xiàn)的前兆和歷史地震活動規(guī)律），短期內(nèi)準(zhǔn)確預(yù)報出地震發(fā)生的時間、地點、強(qiáng)度，以便人員及時撤離或采取其他防范措施。優(yōu)點是可以避免重大人員傷亡缺點為即使預(yù)報準(zhǔn)確，如果建筑物沒有進(jìn)行防震設(shè)計或采取抗震措施，仍然會造成局部或全部毀壞。第二頁，共18頁。3.1.1地震監(jiān)測地震監(jiān)測是地震預(yù)報的基礎(chǔ)。通過布設(shè)前兆觀測網(wǎng)絡(luò)、測震站點及信息傳輸系統(tǒng)提供基本的地震信息，從而進(jìn)行地震預(yù)報甚至直接傳入應(yīng)急的防災(zāi)減災(zāi)的指揮決策系統(tǒng)。目前，全球許多活動斷層都處于嚴(yán)密的監(jiān)測控制之下。監(jiān)測方法包括動物群異常反應(yīng)的觀察、人工定期水準(zhǔn)測量、水井水位變化記錄、使用各種精密儀器，更為先進(jìn)的地震監(jiān)測系統(tǒng)是在活斷層區(qū)設(shè)置，自動監(jiān)測斷層的活動性，并通過通訊衛(wèi)星把數(shù)據(jù)傳遞到地震監(jiān)測中心。

前兆觀測分成兩大類：宏觀前兆和微觀前兆。宏觀前兆是指人的感官能覺察到的地震前兆。它們大多在臨近地震發(fā)生時出現(xiàn)。微觀前兆指人的感官不易覺察，須用儀器才能測量到的震前變化。例如，地面的變形，地球的磁場、重力場的變化，地下水化學(xué)成分的變化，小地震的活動等。觀測微觀前兆是科學(xué)家的工作，而發(fā)現(xiàn)臨近地震前的宏觀前兆，既要靠科學(xué)家，也要靠廣大民眾。

第三頁，共18頁。

震前井水變化的諺語:井水是個寶，地震有前兆；無雨水變渾，天旱井水冒；水位升降大，翻花冒氣泡；有的變顏色，有的變味道。

地下水包括井水、泉水等。主要異常有發(fā)渾、冒泡、翻花、升溫、變色、變味、突升、突降、井孔變形、泉源突然枯竭或涌出等。地下水異常

3.1.1.1宏觀前兆第四頁，共18頁。生物異常

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(zāi)害事件的發(fā)生，例如海洋中水母能預(yù)報風(fēng)暴，老鼠能事先躲避礦井崩塌或有害氣體等等。至于在視覺、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(chǎn)生的物理、化學(xué)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(fā)生異常反應(yīng)。宏觀前兆第五頁，共18頁。

如一個地區(qū)的重力發(fā)生變異，某些動物可能通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。地震前地下巖層早已在逐日緩慢活動，呈現(xiàn)出蠕動狀態(tài)，而斷層面之間又具有強(qiáng)大的摩擦力，于是有人認(rèn)為在摩擦的斷層面上會產(chǎn)生一種每秒鐘僅幾次至十多次、低于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，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(xiàn)冬蛇出洞，魚躍水面，豬牛跳圈，狗吠狼吼等異常現(xiàn)象。宏觀前兆第六頁，共18頁。氣象異常人們常形容地震預(yù)報科技人員是“上管天，下管地，中間管空氣”，這的確有道理。地震之前，氣象也常常出現(xiàn)反常。主要有震前悶熱，人焦灼煩躁，久旱不雨或陰雨綿綿，黃霧四塞，日光晦暗，怪風(fēng)狂起，浮云在天空呈極長的射線狀等等。

地聲異常地震前來自地下的聲音。其聲有如炮響雷鳴，也有如重車行駛、大風(fēng)鼓蕩等多種多樣。當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時，有縱波從震源輻射，沿地面?zhèn)鞑?，使空氣振動發(fā)聲，由于縱波速度較大但勢弱，人們只聞其聲，而不覺得地動，橫波到后才有動的感覺。所以，震中區(qū)往往有“每震之先，地內(nèi)聲響，似地氣鼓蕩，如鼎內(nèi)沸水膨漲”的記載。如果在震中區(qū)，3級地震往往可聽到地聲。地聲是地下巖石的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造及其所含的液體、氣體運(yùn)動變化的結(jié)果，有相當(dāng)大部分地聲是臨震征兆。掌握地聲知識就有可能對地震起到較好的預(yù)報預(yù)防效果。宏觀前兆第七頁，共18頁。地光異常地光異常指地震前來自地下的光亮，其顏色多種多樣，可見到日常生活中罕見的混合色，如銀藍(lán)色、白紫色等，但以紅色與白色為主；其形態(tài)也各異，有帶狀、球狀、柱狀、彌漫狀等。右圖片為1965～1967年，日本松代地震群期間，留下難得的地光照片。一般地光出現(xiàn)的范圍較大，多在震前幾小時到幾分鐘內(nèi)出現(xiàn)，持續(xù)幾秒鐘。我國海城、龍陵、唐山、松潘等地震時及地震前后都出現(xiàn)了豐富多彩的發(fā)光現(xiàn)象。地光多伴隨地震、山崩、滑坡、塌陷或噴沙冒水、噴氣等自然現(xiàn)象同時出現(xiàn)，常沿斷裂帶或一個區(qū)域作有規(guī)律的遷移，且與其他宏觀微觀異常同步，其成因總是與地殼運(yùn)動密切相關(guān)。且受地質(zhì)條件及地表和大氣狀態(tài)控制，能對人或動、植物造成不同程度的危害。目前我們所掌握的地光異常報告，都在震前幾秒鐘至1分鐘左右。如海城地震，瀾滄、耿馬地震等都搜集到了類似的報告。宏觀前兆第八頁，共18頁。地氣異常地氣異常指地震前來自地下的霧氣，又稱地氣霧或地霧。這種霧氣，具有白、黑、黃等多種顏色，有時無色，常在震前幾天至幾分鐘內(nèi)出現(xiàn)，常伴隨怪味，有時伴有聲響或帶有高溫。汶川大地震造成青川縣紅光鄉(xiāng)東河口崩塌、地裂、隆起、斷層、褶皺。當(dāng)?shù)卮迕褚恢芮鞍l(fā)現(xiàn)一些地方出現(xiàn)地?zé)岷涂扇細(xì)怏w。實地考察過的中國地質(zhì)大學(xué)王成善教授初步認(rèn)定為地?zé)岷吞烊粴狻?/p>

宏觀前兆第九頁，共18頁。地鼓異常指地震前地面上出現(xiàn)鼓包。1973年2月6日四川爐霍7.9級地震前約半年，甘孜縣拖壩區(qū)一草坪上出現(xiàn)一地鼓，形狀如倒扣的鐵鍋，高20厘米左右，四周斷續(xù)出現(xiàn)裂縫，鼓起幾天后消失，反復(fù)多次，直到發(fā)生地震。

電磁異常電磁異常指地震前家用電器如收音機(jī)、電視機(jī)、日光燈等出現(xiàn)的異常。最為常見的電磁異常是收音機(jī)失靈，在北方地區(qū)日光燈在震前自明也較為常見。1976年7月28日唐山7.8級地震前幾天，唐山及其鄰區(qū)很多收音機(jī)失靈，聲音忽大忽小，時有時無，調(diào)頻不準(zhǔn)，有時連續(xù)出現(xiàn)噪音。同樣是唐山地震前，市內(nèi)有人見到關(guān)閉的熒光燈夜間先發(fā)紅后亮起來，北京有人睡前關(guān)閉了日光燈，但燈仍亮著不息。電磁異常還包括一些電機(jī)設(shè)備工作不正常，如微波站異常、無線電廠受干擾、電子鬧鐘失靈等。

宏觀前兆第十頁，共18頁。地震云現(xiàn)象

“地震云”是指地震即將發(fā)生時，震區(qū)上空出現(xiàn)的不同顏色(白色、灰色、橙色、橘紅色等)帶狀云。

地震云出現(xiàn)的時間以早上和傍晚居多，地震云持續(xù)的時間越長，則對應(yīng)的震中就越近，地震云的長度越長，則距離發(fā)生地震的時間就越近，地震云的顏色看上去越令人恐怖，則所對應(yīng)的地震強(qiáng)度就越強(qiáng)。地震云產(chǎn)生機(jī)理：地震即將發(fā)生時，因地?zé)峋奂诘卣饚?，或因地震帶巖石受強(qiáng)烈應(yīng)力作用發(fā)生激烈摩擦而產(chǎn)生大量熱量，這些熱量從地表面逸出，使空氣增溫產(chǎn)生上升氣流，這氣流于高空形成“地震云”，云的尾端指向地震發(fā)生處。也有的認(rèn)為，“地震云”的必然性尚缺乏實驗數(shù)據(jù)，也可能是一種巧合。究竟如何，有待進(jìn)一步考證。宏觀前兆第十一頁，共18頁。3.1.1.2地震前宏觀前兆的特點。第一，這些前兆都受地質(zhì)構(gòu)造控制，呈條帶狀或與本地構(gòu)造線一致的方向分布，未來震中區(qū)相對密集；第二，這些異常在時間上有同步性、數(shù)量上有集中性，體現(xiàn)出種類多、范圍廣、數(shù)量大、反應(yīng)強(qiáng)烈的特點。地震宏觀異常在地震預(yù)報尤其是短、臨預(yù)報中具有重要的作用，1975年遼寧海城7.3級地震和1976年松潘、平武7.2級地震前,地震工作者和廣大群眾曾觀察到大量的宏觀異?，F(xiàn)象，為這兩次地震的成功預(yù)報提供了重要資料。

應(yīng)當(dāng)注意的是，上面所列舉的多種宏觀現(xiàn)象可能由多種原因造成，不一定都是地震的預(yù)兆。例如:井水和泉水的漲落與降雨、附近抽水、排水和施工的影響有關(guān),井水的變色變味與污染有關(guān)，動物的異常表現(xiàn)可能與天氣變化、疾病、發(fā)情、外界刺激有關(guān)等，還有電焊弧光、閃電不能等同于地光，雷聲不可誤認(rèn)為地聲，更不要把燃放煙花爆竹和信號彈當(dāng)成地下冒火球。宏觀前兆第十二頁，共18頁。3.1.1.3地震的微觀前兆人的感官無法覺察，只有用專門的儀器才能測量到的地震異常稱為地震的微觀異常，主要包括以下幾類:地震活動異常大小地震之間有一定的關(guān)系。大地震雖然不多，中小地震卻不少，研究中小地震活動的特點，有可能幫助人們預(yù)測未來大震的發(fā)生。

地形變異異常大地震發(fā)生前，震中附近地區(qū)的地殼可能發(fā)生微小的形變，某些斷層兩側(cè)的巖層可能出現(xiàn)微小的位移，借助于精密的儀器，可以測出這種十分微弱的變化，分析這些資料，可以幫助人們預(yù)測未來大震的發(fā)生。

第十三頁，共18頁。地球物理變化在地震孕育過程中，震源區(qū)及其周圍巖石的物理性質(zhì)可能出現(xiàn)一些變化。利用精密儀器測定不同地區(qū)重力、地電和地磁的變化，也可以幫助人們預(yù)測地震。地下流體的變化地下水(井水、泉水、地下巖層中所含的水)、石油和天然氣、地下巖層中還可能產(chǎn)生和貯存一些其它氣體，這些都是地下流體。用儀器測定地下流體的化學(xué)成份和某些物理量，可以幫助人們預(yù)測地震。第十四頁，共18頁。3.1.1.4地震微觀前兆的觀測要捕捉地震的微觀前兆，就必須建立覆蓋面積地區(qū)的地震觀測臺網(wǎng)，進(jìn)行長時間精密觀測。

專門從事地震觀測的臺站叫地震臺或測震臺。早在1800多年前，中國著名的科學(xué)家張衡就發(fā)明了世界第一臺地震儀——“候風(fēng)地動儀”?，F(xiàn)代的地震儀已經(jīng)采用了最先進(jìn)的電子技術(shù)，具有極高的靈敏度，甚至還有專門的海底地震儀和深井(鉆孔)地震儀。相當(dāng)一部分地震臺站現(xiàn)在已經(jīng)不需配備專人進(jìn)行觀測，就能自動記錄地震信號，通過電纜或無線電波將信號自動傳送到接收中心，再由計算機(jī)進(jìn)行自動處理這叫做遙測地震臺網(wǎng)，中國許多地區(qū)都已建立了現(xiàn)代化的遙測地震臺網(wǎng)。此外，還有地電、地磁、重力、地殼形變、地下流體等地震前兆觀測臺站。第十五頁，共18頁。1949年以前，中國只有一個地震臺、三個地震工作人員，地震事業(yè)極為落后。1957年在四川建立了成都地震臺。1966年邢臺地震后，中國的地震事業(yè)加快了發(fā)展步伐，1971年成立了國家地震局(現(xiàn)中國地震局)經(jīng)過近三十年的努力，地震觀測臺網(wǎng)已具規(guī)模。目前，中國已建立了I000多個現(xiàn)代化的地震臺，地震觀測技術(shù)廣泛應(yīng)用了電子、無線電傳輸和數(shù)字化等高新技術(shù)。3.1.1.5地震逃跑時間地震逃跑時間可以經(jīng)驗方程T=9/68*sqrt(a2+h2)來計算，其中T為預(yù)計逃跑時間，單位為s；h為震源深度，a為距震中地面距離，單位均為km。一般大地震的逃跑時間只有十幾秒鐘。第十六頁，共18頁。右圖片為1965～1967年，日本松代地震群期間，留下難得的地光照片。用儀器測定地下流體的化學(xué)成份和某些物理量，可以幫助人們預(yù)測地震。實地考察過的中國地質(zhì)大學(xué)王成善教授初步認(rèn)定為地?zé)岷吞烊粴狻５卣鹬?，氣象也常常出現(xiàn)反常。人的感官無法覺察，只有用專門的儀器才能測量到的地震異常稱為地震的微觀異常，主要包括以下幾類:在特定區(qū)域內(nèi)未來幾年或幾十年內(nèi)地震的預(yù)測已經(jīng)取得了比較滿意的成功。究竟如何，有待進(jìn)一步考證。當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時，有縱波從震源輻射，沿地面?zhèn)鞑?，使空氣振動發(fā)聲，由于縱波速度較大但勢弱，人們只聞其聲，而不覺得地動，橫波到后才有動的感覺。地震宏觀異常在地震預(yù)報尤其是短、臨預(yù)報中具有重要的作用，1975年遼寧海城7.例如:井水和泉水的漲落與降雨、附近抽水、排水和施工的影響有關(guān),井水的變色變味與污染有關(guān)，動物的異常表現(xiàn)可能與天氣變化、疾病、發(fā)情、外界刺激有關(guān)等，還有電焊弧光、閃電不能等同于地光，雷聲不可誤認(rèn)為地聲，更不要把燃放煙花爆竹和信號彈當(dāng)成地下冒火球。宏觀前兆是指人的感官能覺察到的地震前兆。地震預(yù)報是指在地震發(fā)生前，對未來地震發(fā)生的震級、時間和地點進(jìn)行預(yù)測預(yù)報，并及時公布于眾，讓預(yù)測受災(zāi)區(qū)人們做好預(yù)防工作，以減少人員傷亡和財產(chǎn)損失。應(yīng)當(dāng)注意的是，上面所列舉的多種宏觀現(xiàn)象可能由多種原因造成，不一定都是地震的預(yù)兆。從廣義上講，地震預(yù)報可劃分為三個研究內(nèi)容各異的層次，即地震參數(shù)預(yù)報、地震災(zāi)害預(yù)測和地震災(zāi)害損失預(yù)測。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(zāi)害事件的發(fā)生，例如海洋中水母能預(yù)報風(fēng)暴，老鼠能事先躲避礦井崩塌或有害氣體等等。1966年邢臺地震后，中國的地震事業(yè)加快了發(fā)展步伐，1971年成立了國家地震局(現(xiàn)中國地震局)經(jīng)過近三十年的努力，地震觀測臺網(wǎng)已具規(guī)模。3.1.2

地震預(yù)報地震預(yù)報是指在地震發(fā)生前，對未來地震發(fā)生的震級、時間和地點進(jìn)行預(yù)測預(yù)報，并及時公布于眾，讓預(yù)測受災(zāi)區(qū)人們做好預(yù)防工作，以減少人員傷亡和