大旱之后必有大震?看似玄幻,没想到还真有人研究,能预测吗?

每当地震发生,我们总希望能够及时准确预测地震,于是各种气象特征、动物行为,都会事后被拿来解读地震。虽然干旱与地震确实存在着一定的关系,但是旱震理论目前仅仅是一种表象的分析,尚未深入机理地研究,这种理论根本无法准确预测地震。

1、引言

今天中午(9月5日12.52分),四川的泸定县发生了6.8级地震,震源深度16km。目前,地震已造成21人遇难。6.8级地震,已经算是强震了,释放的能量大概是0.7个广岛原子弹爆炸的能量。 每当地震发生,我们总希望能够及时准确预测地震,于是各种气象特征、动物行为,都会事后被拿来解读地震。干旱就是其中之一,甚至网络上已经流传出了“大旱之后必有大震”的说法。刚看到这种说法的时候,我非常的嗤之以鼻。不过没想到,还真有人研究这个,并形成了“旱震理论”。

泸定地震位置

2、地震原因

地震危害巨大,所以每个人都期待着有一天可以准确预测地震。但是,很遗憾,以目前的科学技术手段,地震根本没办预测。为什么地震预测这么难呢?这跟地震的原因有关。地震的根本原因在于地球板壳的运动。地球并非一个完整的整体,在地球的表层,分割成了6大板块。而在这六大板块的下方,则是高温高压的地幔。六大板块就像浮在这层地幔上一样。加上地球自转的影响,地球表面的六大板块因“惯性力”被甩来甩去

六大板块

当两个邻近的板块相对而行,就存在着互相的挤压力。谁能挤过谁,看得是板壳岩石的力学性能,以及他们的相对位置。由于板壳运动并不明显,因此这种挤压属于静态的挤压,经年累月,一直暗中较劲。直到有一天,其中一个板块被挤得不行了,超出了岩层的承受极限,那么就会发生碎裂、或者错位,从而暗中积累的能量突然找到了宣泄口,释放出来。

板块挤压引发地震

3、地震预测

既然地震的根本原因在于板壳的运动,那么只要知道了这六大板壳的运动,是否就可以轻松预测地震了呢?想法很美好,现实却很难。首先,板壳的运动,就没有办法精准预测。地球是个复杂系统,板壳的运动,是地球自转、海洋、地幔、地核,以及地球公转,等所有地球上的物体共同影响的结果。其次,板壳的具体形状,对地震的影响非常巨大。两个物体互相挤压,如果是两个一模一样的平面,那么两者也就势均力敌。现实的地球六大板块的接触面,异常复杂,根本没有可能准确测定。再次,不同板壳的岩层、同一板壳的岩层,其力学性质都不可能完全一样。这样子的话,就没有办法进行准确的力学计算。

地震发生

也就是说,想要从板壳运动的角度,来预测地震的发生,肯定是不可能的了。那么有同学觉得,可以实时监测板壳运动啊,现在的卫星遥感监测这么发达,难道不能用在监测板壳运动上?确实不太行,原因还是板壳运动速度太慢,几乎就是静止的。遥感卫星监测不到这个精度。可能又有同学觉得,卫星太远测不准,那么用传感器呢?就像汽车、飞机做实验的时候,满身都贴满了各类的传感器。如果我们把地球关键位置贴上传感器,是不是就可以实时知道它的状态了吗?可惜,现实没办法去贴传感器,六大板块的接触面,都位于地下几十千米的深度,人类最深的钻井深度也才12km多一点点,这个深度显然是不够的,即便能够钻得更深,传感器的安装也是个问题。

全身贴满传感器的飞机机翼

4、旱震理论行不行?

综上,这种直接的地震预测,现阶段是不可能的。于是有人将地震预测转向了气象变化、动物行为。某地地震后,我们经常在网上看到,某某地方出现了奇怪的云,某某地方的动物突然躁动起来,等等。先不管他们之间是否真的与地震有关系,最关键的是,这种异像,根本就没法预测啊。你完全不知道,震级多大、震源多深、更不知道到底什么时候震。

地震云?

不过,从来没有人放弃过。中国著名地质学家、地震学家耿庆国,就研究了干旱与地震的关系,并提出了旱震理论。它研究了华北及渤海地区,公元前231-1971年,6.0级以上的地震与干旱的关系,发现震前1-3年半大旱,随后发生地震,占总数的97.1%。并且,根据干旱的面积和持续天数,预测地震震级的大小。相关的研究发表在1984年的《中国科学》B辑上。

耿庆国的旱震研究

根据他的研究,干旱确实与地震有比较强烈的关系。但是,这种研究也是事后研究,它只能知道干旱与地震确实有联系,但是并不能准确知道何时会发生地震。97.1%是三年内的占比,分散到每一年,占比就降下去了。这是一种表象的研究,根本无法深究其内部的关联机理。正因为如此,所谓的利用旱震理论进行地震预测,就显得非常单薄。

四川历年降水量

实际上,这次的泸定县6.6级地震,就狠狠地打了旱震理论的脸。上图可以看到,近四年,四川的年降水量都是高于平均值的,肯定称不上干旱。旱震理论在这里完全失效了。旱震理论想要继续深入研究下去,就不能仅仅是分析历年的地震数据,而是从板壳运动的角度,两者相互挤压,伴随着高温、高压、电磁等形式。板壳相互挤压,地下缝隙被挤死,地下水汽无法溢出地面。另一方面,挤压过度,又会损伤岩层,内部微裂纹增多。所以,到底地震与干旱关系如何,还很难定性。

5、地震预警

地震无法预测,但是可以预警。既然地震发生的根本在于板壳的突然变化,比如压裂或错位,由此在地下形成一个振动的发生源。这个振动通过岩层向外传播,这就是地震波。简单来说,地震波分P波和S波,也就是纵波和横波。根据应力波理论,纵向传播的P波速度更快,它会收到被地面检测到,随后才是横波。而这两者的时间差,就是预警逃生的黄金时间

地震波的扩散,可被地面检测到

大家仔细观察这两个地震波。对于地面的高楼来说,纵波将引起这座高楼上下的振动,而横波则会让这座高楼左右晃动。很显然,横波的危害性更大,左右的晃动,对高层建筑是致命的。所以,地面在检测到第一个地震波信号后,立马发出预警,尽管这时候已经有纵波传递到了,但是并不会引起高楼的坍塌。在横波到来之前,还有几秒的逃生时间。

P波与S波

6、总结

由于地球系统的复杂性,地震的预测变得不可能。虽然干旱与地震确实存在着一定的关系,但是旱震理论目前仅仅是一种表象的分析,尚未深入机理地研究,这种理论根本无法准确预测地震。现阶段,更重要的是,建立地震预警机制,为逃生争取几秒。

展开阅读全文

页面更新:2024-03-12

标签:纵波   地震波   岩层   大旱   干旱   传感器   板块   大震   没想到   准确   地球   理论   关系

1 2 3 4 5

上滑加载更多 ↓
推荐阅读:
友情链接:
更多:

本站资料均由网友自行发布提供,仅用于学习交流。如有版权问题,请与我联系,QQ:4156828  

© CopyRight 2020-2024 All Rights Reserved. Powered By 71396.com 闽ICP备11008920号-4
闽公网安备35020302034903号

Top