臺灣5.6級地震 地震前兆都有哪些

地震 地動儀 地球科學 物理 中金網 2017-05-18

(文章原標題: 臺灣台東縣發生5.6級地震 目前無傷亡報告)

據統計,地球上每年約發生500多萬次地震,即每天要發生上萬次的震。其中絕大多數太小或太遠,以至於人們感覺不到;真正能對人類造成嚴重危害的地震大約有十幾二十次;能造成特別嚴重災害的地震大約有一兩次。人們感覺不到的地震,必須用地震儀才能記錄下來;不同類型的地震儀能記錄不同強度、不同遠近的地震。

據中國地震臺網測定,臺灣台東縣北京時間5月16日7時12分發生5.6級地震,震中位於北緯23.31度、東經121.49度,震源深度10.0公里。另據臺灣氣象部門的報告,臺南市、高雄市等地均有震感,目前並無傷亡報告。

臺灣5.6級地震 地震前兆都有哪些

地震預知

地震前兆

地震前自然界出現的可能與地震孕育、發生有關的各種徵兆稱作地震前兆。大體有兩類:

微觀前兆: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,地下水化學成分的變化,小地震的活動等。

宏觀前兆:人的感官能覺察到的地震前兆。它們大多在臨近地震發生時出現。如井水的升降、變渾,動物行為反常,地聲、地光等。

  • 地下水異常

①水位、水量的反常變化。如天旱時節井水水位上升,泉水水量增加;豐水季節水位反而下降或泉水斷流。有時還出現井水自流、自噴等現象。

②水質的變化。如井水、泉水等變色、變味(如變苦、變甜)、變渾,有異味等。

③水溫的變化。水溫超過正常變化範圍。

④其他。如翻花冒泡、噴氣發響、井壁變形等。

  • 生物異常

動物是觀察地震前兆的“活儀器”,它們往往在震前出現各種反常

行為,向人們預示災難的臨近。已發現有上百種動物震前有一定反常表現,其中異常反應比較普遍的有20多種,最常見的動物異常現象有:

驚恐反應:如大牲畜不進圈,狗狂吠,鳥或昆蟲驚飛、非正常群遷等。

抑制型異常:如行為變得遲緩,或發呆發痴,不知所措;或不肯進食等。

生活習性變化:如冬眠的蛇出洞,老鼠白天活動不怕人,大批青蛙上岸活動等。

  • 電磁異常

電磁異常是指地震前家用電器,如收音機、電視機、日光燈等出現的失靈現象。最常見的是收音機的失靈、手機信號減弱或消失、電子鬧鐘失靈等現象。

  • 地聲

臨近地震發生前,往往有聲響自地下深處傳來,這就是“地聲”。地聲一般出現在震前幾分鐘、幾小時、幾天或更早;以臨震前幾分鐘出現得最多。

地聲的聲響與平日人們熟悉的聲音不同且多種多樣。如:“猶如列車從地下奔馳而來”“似採石放連珠炮般的聲響”“類似於機器轟鳴聲”“狂風呼嘯聲”“石頭相互摩擦聲”等等。但是,有時地聲也不易與遠處傳來的風聲、雷聲、機器轟鳴聲等相鑑別。

  • 地光

地光也是臨震前的一種宏觀現象,中國已在多次地震前觀測到,它們一般出現在臨震前或震時,也有出現於震前數小時或更早的。

地光的顏色很多,有紅、黃、藍、白、紫等,有的也像電火光。它們的形狀各異,有帶狀光、片形光、球狀光、柱狀光、火樣光等。地光出現的時間一般很短,所以不易觀測。鑑別地光也有一定難度,因為它的形狀和顏色有時也與電焊光、閃電等有相似之處[25] 。

地震監測

  • 手段方法

(1)測震:記錄一個區域內大小地震的時空分佈和特徵,從而預報大地震。人們常說的“小震鬧,大震到”,就是以震報震的一種特例。當然,需要注意的是“小震鬧”並不一定導致“大震到”。

(2)地殼形變觀測:許多地震在臨震前,震區的地殼形變增大

,可以是平時的幾倍到幾十倍。如測量斷層兩側的相對垂直升降或水平位移的參數,是地震預報重要的依據。

(3)地磁測量:地球基本磁場可以直接反映地球各種深度乃至地核的物理過程,地磁場及其變化是地球深部物理過程信息的重要來源之一。震磁效益的研究有其理論依據和實驗基礎,更有震例的事實。

(4)地電觀測:地震孕育過程中,將伴隨有地下介質(主要是岩石)電阻率的變化及大地電流和自然電場的變化,由於這些變化與岩石受力變形及破裂過程有關,因此提取這一信息可以預測地震。

(5)重力觀測:地球重力場是一種比較穩定的地球物理場之一,它與觀測點的位置和地球內部介質密度有關。因此,通過重力場變化可以瞭解到地殼的變形、岩石密度的變化,從而預測地震。

(6)地應力觀測:地震孕育不論機制如何,其實質是一個力學過程,是在一定構造背景條件下,地殼體中應力作用的結果。觀測地殼應力的變化,可以捕捉地震前兆的信息。

(7)地下水物理和化學的動態觀測:地下水動態在震前異常現象,宏觀現象如水井水位上漲,水中翻花冒泡、井水變色變味等;微觀現象如水化學成分改變(如水中溶解氡氣量變化等),固體潮(天體引潮力引起的地下水位漲落現象)的改變等。通過地下水動態的觀測,可以直接地瞭解含水層受周圍的影響情況和受力的情況,從而進行地震預報。

類似這樣的經常性的監測手段和預報方法還有不少。地震學家們根據多種手段觀測的結果,綜合考慮環境因素、構造條件和地球動力因素等,提出慎之又慎的分析預測意見。

  • 監測設施

包括地震臺內的監測儀器設備、設施;地震臺外的觀測用山洞、儀器房、觀測井(水點)、井房、觀測線路、通信設施、供電設施、供水設施、專用堤壩、專用道路、避雷裝置及其附屬設施;地震遙測臺網接受中心的觀測設備、中繼站、遙測點用房等;地震專用測量標誌、測量場地等。中國共有地震監測臺站1400個左右,其中專業臺站有700個左右。在1400個臺站中,約有40%受到周圍環境的干擾、觀測效果極不理想,還有20%已受到相當大的破壞,必須重新選點和搬遷。[26]

  • 監測環境

《地震觀測設施和地震觀測環境保護條例》第八條第一款規定:“地震觀測環境的保護範圍,是指地震監測設施周圍不能有影響其工作效能的干擾源的最小區域。”並給定“最小距離”的三個附表。《防震減災法》規定:“地震觀測環境應當按照地震監測設施周圍不能有影響其工作效能的干擾源的要求劃定保護範圍,”通常用干擾源距地震監測設施的最小距離劃定地震觀測環境保護區,對於在條例或規範中沒有明確規定距離有關地震監測設施的最小距離的一些干擾源,如鐵路、電氣化鐵路、高壓輸電線、發電廠、建築群、無線電發射裝置等,則通過縣級以上人民政府管理地震工作的部門或者機構會同有關部門通過現場實測確定。[26]

  • 觀測數據

數據意義

(1)在地球科學基礎理論研究的作用

地球科學是以觀測為基礎的科學,地球科學的基礎理論研究離不開大量地球觀測數據信息。如,地球深部構造、地球動力學、地殼現今運動等研究需要大量的地震地磁、重力和地殼形變數據。著名的地球物理學家古登保說:地震是照亮地球內部的明燈。正是現代地震觀測,特別是數字地震觀測,使地球物理學家揭示了地球內部構造,地球內部介質的變化。大陸漂移和板塊學說的形成與地震、地磁觀測是密切結合的。留美地球物理學家宋曉東博士和美國地球物理學家合作,通過對大量的連續觀測地震數據的研究,發現地球內核與地球外部自轉速度不一樣的重要現象,被列為二十世紀地球科學的重大發現之一。因此,地球物理和地球化學的基礎數據是人類認識地球和地球形成的重要依據,是地球科學創新和發現的基礎,中國科學院和各高等院校的地球系統科學基礎研究部門對中國地震局對外開放地球物理與地球化學觀測數據抱有極大興趣。

(2)在國民經濟建設和國家重大工程項目決策中得到廣泛應用

中國正處在大規模經濟建設時期,地震科學數據對國民經濟建設和國家重大工程項目決策具有非常重要的意義。大型工礦企業、核電站、水庫、鐵路、高速公路建設均應進行地震和地質災害安全性評估以及相關研究工作。如中國已經確定的長江三峽工程、南水北調、青藏鐵路,西氣東送等重大建設項目,以及西部大開發中的各項重要設施建設均需要地震危險區劃及各種尺度的地震預測結果和多項地球物理觀測數據和活動地質構造數據等作為項目立項決策和實施過程中解決有關問題的科學依據。

數據分類

地震科學數據按照其獲取途徑可以劃分為五大類:

觀測數據:包括:地震、地磁、重力、地形變、地電、地下流體、強震動、現今地殼運動等觀測數據。這是地震科學數據中數量最大的一類數據。

探測數據:包括:人工地震、大地電磁、地震流動臺陣等數據。

調查數據:包括:地震地質、地震災害、地震現場科考、工程震害、震害預測、地震遙感等數據。

實驗數據:包括:構造物理實驗、新構造年代測試、建築物結構抗震實驗、岩土地震工程實驗等數據。

專題數據:這類數據為綜合性數據,主要服務於某一重要研究專題、重大工程項目、某一特定區域綜合研究等工作目標而建立的。如:地學大斷面探測研究、火山監測研究、水庫地震監測研究、礦震監測研究、典型大震震害、中國大陸地殼應力環境數據、三峽工程、青藏鐵路、建築物地震安全性評價等方面的數據。

  • 地動儀

公元132年,東漢科學家張衡發明了世界上第一架地震儀器—

—地動儀,並在實際應用中,得到了驗證。遺憾的是,地動儀實物和圖樣失傳,只留下了文字記載,實物逐漸成為了千古之謎。

關於張衡地動儀的記載,見於《續漢書》(司馬彪)、《後漢紀》(袁宏)、《後漢書》(范曄)三部史書。這些史料記述了地動儀的外觀,內部結構,工作過程,以及驗震情況。在隨後的漫長歲月裡,古今中外,許多人都試圖復原地動儀,但是,始終沒有成功的復原模型出現,大多數都處於概念模型階段,或者與史書不符,或者復原的實物模型不能正常工作。

2002年以後,在中國地震局和國家文物局的支持下,成立了“張衡地動儀科學復原”課題組,由中國地震臺網中心、清華大學美術學院、國家博物館、北京機械工業自動化所、河南博物館等多學科的專家組成。該課題組建立了新的地動儀復原模型,實現了從概念模型到科學模型的跨越。2005年通過了專家鑑定和國家驗收。2008年8月完成了定型模型的小型鑄造。[27]

地震預報

地震的中長期預報是指地震中期預報和地震長期預報。對某地幾年至幾十年內,甚至上百年內可能發生的地震做出預報,叫做地震長期預報。對某地幾個月至幾年內可能發生的地震做出預報,叫做地震中期預報。對某地幾天至幾十天,甚至幾個月內可能發生的地震做出預報,叫做地震短期預報。對某地幾小時至幾天內可能發生的地震做出預報,叫做臨震預報。

地震中長期預報,特別是地震長期預報,主要目的是預測出可能發生的地震的地區、時間範圍和可能發生的最大地震烈度,並作出某一地區的地震趨勢分析。

短期預報,特別是臨震預報,要求迅速、紀實、準確地確定發震的地點、時間和震級,以便在強烈地震到來之前,採取必要的堅決的預防措施。

短期預報要以中長期預報為基礎,而臨震預報又是在短期預報的基礎上進行的。不過,地震預報工作一環扣一環,要嚴格區分開也是不可能的

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