《地震及宏微觀前兆揭示》系統(tǒng)介紹了與地震前兆相關(guān)的基礎(chǔ)知識和實踐知識。主要內(nèi)容包括地震基礎(chǔ)理論,地震發(fā)生、發(fā)展的成因與機理,構(gòu)造地震與構(gòu)造應力場,地震宏觀前兆,地震微觀前兆,中國特色防震減災的預測預報方法等!兜卣鸺昂晡⒂^前兆揭示》敘述系統(tǒng)、層次分明、內(nèi)容豐富、圖文并茂,有利于讀者系統(tǒng)了解地震方面的知識,達到逐漸認識地震,從而增強防震自主自救能力的目的!兜卣鸺昂晡⒂^前兆揭示》適合作為地球科學愛好者、地震現(xiàn)象關(guān)注者及地震帶地區(qū)的基層工作者和廣大人民群眾防震減災讀物,同時也可作為抗震防震各類培訓的教學資料。
地震是人類必須面對的一種主要的自然災害,全世界有6億多人生活在強地震帶上。中國百萬以上人口的特大城市中,位于Ⅶ度(地震基本烈度I~Ⅻ度)以上的高地震烈度區(qū)的達70%。自有記載以來,我國除貴州省、浙江省外,其他省份都發(fā)生過6級以上地震,貴州省、浙江省也發(fā)生過5級以上地震。60%的省份發(fā)生過7級以上地震。處在地震基本烈度Ⅵ度及其以上地區(qū)的省會城市和直轄市共有30個;處于Ⅶ度及其以上地區(qū)的省會城市和直轄市共22個,占省會城市總數(shù)的71%。人口在50萬以上的61個大、中城市中,處于Ⅵ度及其以上地區(qū)的城市有33個,占此類城市總數(shù)的54.1%。
根據(jù)統(tǒng)計,地震基本烈度區(qū)Ⅵ度和Ⅵ度以上地區(qū)的面積約占國土面積的79%。陸遠忠先生等在《地震預報的地震學方法》一書中寫道:20世紀60年代,有近30次7級以上強震發(fā)生于大城市和工業(yè)中心附近,給人類帶來了巨大的災難和損失。
事實證明,破壞性地震的發(fā)生會造成人員傷亡和財產(chǎn)損失,中國廣大地區(qū)自然地震時有發(fā)生,國民對地震宏、微觀現(xiàn)象相關(guān)知識缺乏。因此,在城鎮(zhèn)和廣大的農(nóng)村地區(qū)普及地震知識對預防地震災害具有重大意義。我國西部地區(qū)歷來是我國地震活動的主體。西部12個省、市、區(qū)面積685萬平方千米,占全國的71.4%。而大多數(shù)破壞性地震發(fā)生在農(nóng)村地區(qū),中國農(nóng)村居民是地震災害的最大受害者和風險承擔者。以云南省為例,1992年至2005年14年間發(fā)生5級以上地震56次,有53次地震的震中位于農(nóng)村地區(qū),即95%的地震受害區(qū)分布在農(nóng)村地區(qū),其中絕大多數(shù)的宏觀震中分布在山區(qū)和農(nóng)村,因此,防震減災應向農(nóng)村傾斜,短臨宏觀異,F(xiàn)象識別研究尤為重要。生活在地震帶上的民眾應積極建設(shè)地震安全社會,提升震區(qū)居民的防震知識和自主判斷、自主防御與抗震能力,以及自救、互助能力,這是有效減輕地震災害人員傷亡和財產(chǎn)損失的重要途徑,也是撰寫本書的主要目的。
地震預報目前在科學技術(shù)上難度很大,正處于探索階段。
多年來一直受到廣泛重視的是:地震活動的時、空分布圖像及地震波的特征是地殼應力場的反映。因此,通過對已經(jīng)發(fā)生的地震的分析,人們能窺測地殼應力的狀態(tài),尋找大地震前由震源附近應力的集中,加深對所產(chǎn)生的某些震兆的了解。把當前和過去實踐中的各種預報地震的方法加以歸納、整理,并對其預報能力及效果、存在的問題做初步的敘述,對深化人們對地震發(fā)生規(guī)律的認識,推進地震防震減災和預測預報工作,無疑是有益的。
地震前兆是指預示地震即將發(fā)生的一些現(xiàn)象。地震是現(xiàn)代地殼構(gòu)造運動的一種表現(xiàn),地震之所以發(fā)生,主要是由于巖層在一定條件受到力的作用,這種力,我們稱之為地應力:當?shù)貞Σ粩喾e累,應變隨時間而增大,“當應力應變超過臨界點時,地殼發(fā)生一些變化,膨脹在變化中大概起主要作用,這種變化可持續(xù)幾年或更長時間,如果是小地震則需幾天時間。當接近最后階段時,地震區(qū)域內(nèi)的地殼受到劇烈應變影響。地震發(fā)生前的幾小時或幾天,斷層開始在震源區(qū)形成,這是動態(tài)的過程階段,地殼的變形要比長期地震前兆的靜變化要大!保n謂賓,《地震災害基本特點及防震減災對策的幾點思考》,2004)我們知道在地震孕育過程中會伴隨物理、化學變化,這些變化與動物異常、地下水異常有著直接或間接的關(guān)系,可能由于強震前的聲、光、電、地溫、地氣味等發(fā)生變化直接刺激動物的相關(guān)感覺器官而引起異常反應,并發(fā)生大地物理場、化學場的改變,如地形變、重力、地磁、地電、地球化學、地下流體(水氣、油、氣)動態(tài)、氣象前兆異常等。中國地震局曾總結(jié)出60個震例,其中記錄了921條前兆異常,需深入研究,有效增強地震帶民眾識別和掌握宏觀異常,增強防震避災的能力。
“地震前兆應該是‘大’震孕育過程中,震源區(qū)及周圍區(qū)域應力狀態(tài)和介質(zhì)性質(zhì)變化的反映,在地震預報研究中,人們習慣于把‘大’震前在震中區(qū)及周圍一定區(qū)域范圍里所觀測到的異,F(xiàn)象稱為地震前兆。對多數(shù)臺站的觀測資料來講,其異常與地震的關(guān)系不是一一對應的,因此,在多數(shù)情況下,所謂的地震前兆只能說是一種可能的前兆!保ㄖ袊卣鹁,《地震群測群防工作指南》,2004)
中國地震局監(jiān)測預報司編的《地震宏觀異常摘編》中有如下敘述:地震之前出現(xiàn)的動物、地下水和天氣等宏觀異常是至關(guān)重要的地震前兆,與其他地震監(jiān)測手段相比,宏觀異常有著獨特的映震特征。
此外,無論是動物行為異常,還是地下水的大幅度升降變化,也存在著與地震無關(guān)的變化。例如周圍地下水的過量開采、氣候的反常、動物的生理特性等,因此,對可能與地震有關(guān)的宏觀異常應當鑒別認定。通常,非地震的宏觀異常,異常種類單一,異常的幅度起伏小,隨時間的推移,異常不產(chǎn)生有規(guī)律的發(fā)展趨勢。而強烈地震前,動物異常的種類和數(shù)量大量增加,在區(qū)域分布上呈明顯的不均勻性,與發(fā)震構(gòu)造和未來震中區(qū)的位置有關(guān),與同時存在的地震活動和各種微觀前兆異常在時間上具有一致性。
張志呈,生于1930年,教授,先后擔任四川建筑材料工業(yè)學院非金屬礦系副主任、非金屬礦研究所副所長,為西南工學院首批學術(shù)帶頭人,曾任中國爆破協(xié)會理事,1995年5月被西南工學院(現(xiàn)西南科技大學)學術(shù)
委員會推薦為中國工程院院士候選人,1995年被英國劍橋世界名人傳記中心列入《世界名人錄》,1998年被聘為美國自然科學研究會協(xié)會顧問(1998年6月退休)。長期致力于工程爆破理論、方法技術(shù)及爆破地震波傳播規(guī)律的研究。享受國務院政府特殊津貼,曾主編教材和專業(yè)書籍多本,并多次獲得國家和省部級獎項,公開發(fā)表論文約200篇。所主持和參與科研項目或省部級獎項16項,已獲國家知識產(chǎn)權(quán)局授權(quán)的實用新型專利3個、發(fā)明專利1個。
胡健,生于1964年,教授,碩士生導師,教育部學位與研究生教育發(fā)展中心專家?guī)鞂<、中國農(nóng)業(yè)技術(shù)經(jīng)濟研究會理事、四川省管理學科職稱評審委員會高評委、重慶市科委和四川省科技廳項目評審專家、四川省高級注冊咨詢師,主持和參加科研項目35項,發(fā)表論文40余篇,獲省科技進步三等獎2項。
肖定軍,生于1982年,四川大學工程力學專業(yè)在讀博士。西南科技大學環(huán)境與資源學院教師,從事爆破工程與測試相關(guān)的教學和科研工作。2010年至今先后主持研究科研項目6項,參研國家自然科學基金面上項目2項,主編教材部。參編教材2部,發(fā)表論文10余篇。
第一章 概述
第一節(jié) 地球及其大陸漂移與板塊運動
第二節(jié) 地震及相關(guān)概念
第三節(jié) 地震災害的類別及我國地震災害的特點
第四節(jié) 地殼活動和我國地震活動分布的特征
第五節(jié) 地震的發(fā)生規(guī)律和前兆
第六節(jié) 地震預測方法及災害的有效預防
參考文獻
第一編 地震發(fā)生、發(fā)展的成因與機理探析
第二章 板塊構(gòu)造與地震的形成
第一節(jié) 板塊構(gòu)造
第二節(jié) 。地震和板塊構(gòu)造
第三節(jié) 板塊運動
第四節(jié) 板塊構(gòu)造與內(nèi)力地質(zhì)作用
第五節(jié) 影響地震的外界因素
第三章 地球構(gòu)造運動、地質(zhì)構(gòu)造與地震地質(zhì)
第一節(jié) 地質(zhì)作用
第二節(jié) 構(gòu)造運動的類型及特點
第三節(jié) 構(gòu)造運動的規(guī)律與地震地質(zhì)
第四節(jié) 巖層產(chǎn)狀
第五節(jié) 褶皺構(gòu)造
第六節(jié) 斷裂構(gòu)造
參考文獻
第二編 構(gòu)造地震與構(gòu)造應力場
第四章 構(gòu)造地震的理論成因綜述
第一節(jié) 地震的發(fā)生與作用概述
第二節(jié) 現(xiàn)階段構(gòu)造地震的成因理論
第五章 地質(zhì)力學與構(gòu)造應力場
第一節(jié) 地質(zhì)力學概述_
第二節(jié) 地球自轉(zhuǎn)與構(gòu)造應力
第三節(jié) 構(gòu)造應力._
第四節(jié) 板塊內(nèi)的構(gòu)造應力場
第五節(jié) 我國現(xiàn)代地應力場與區(qū)域應力場
第六節(jié) 中國地震活動的分區(qū)
第七節(jié) 應力場的應力種類和破裂構(gòu)造形式
參考文獻
第三編 地震宏觀前兆
第六章 地下水宏觀異常
第一節(jié) 歷史上地震與地下水的關(guān)系
第二節(jié) 地下水的種類和異常的宏觀現(xiàn)象
第三節(jié) 地震前地下水異常的典型實例
第四節(jié) 唐山地震地下水宏觀前兆
第五節(jié) 松潘地震地下水宏觀前兆
第六節(jié) 龍陵地震地下水宏觀前兆
第七節(jié) 地震前地下水異常及水質(zhì)變化的停留時間與地下水異常的識別
第八節(jié) 觀測井(孔)的觀測儀及方法
第七章 強烈地震動物異常宏觀前兆
第一節(jié) 古今中外地震異常反應
第二節(jié) 動物異常反應實例
第三節(jié) 動物異常反應與地震的關(guān)系
第八章 地震前植物宏觀異常
第一節(jié) 歷史記載的震前植物異常
第二節(jié) 可能引起植物異常的其他因素
第三節(jié) 植物異常的分析和識別
第九章 震前中長期異常
第一節(jié) 干旱與地震
第二節(jié) 洪澇與地震
第三節(jié) 東亞大氣環(huán)流與地震
第四節(jié) 利用氣象因子做中長期地震的可能性
第五節(jié) 太陽活動與地震
第十章 臨震氣象異常
第一節(jié) 臨震時的地聲
第二節(jié) 臨震時的地光現(xiàn)象
第三節(jié) 地震前電磁波現(xiàn)象
第四節(jié) 臨震時的大風、降水
第五節(jié) 臨震時的熱異常
第六節(jié) 地氣現(xiàn)象
第七節(jié) 臨震時大氣渾濁
第八節(jié) 利用臨震氣象異常和突變預報地震問題
參考文獻
第四編 地震微觀前兆
第十一章 微觀前兆觀測儀器設(shè)備
第一節(jié) 地震儀
第二節(jié) 地震觀測
第三節(jié) 地下水中氡氣的測量
第四節(jié) 地殼形變的觀測方法和儀器
第五節(jié) 日本對地殼變形的部分觀測經(jīng)驗
第十二章 群測群防自制儀器
第一節(jié) 地震區(qū)人民自制“土”地震報警器
第二節(jié) 地應力觀測方法
第三節(jié) 土地電
第四節(jié) 地磁
第十三章 唐山地震微觀前兆
第一節(jié) 地應力
第二節(jié) 土應力
第三節(jié) 土地電
第四節(jié) 土地磁
第五節(jié) 地下水氡含量
第六節(jié) 地變形
第七節(jié) 唐山地震的基本情況及余震
第十四章 松潘地震微觀前兆
第一節(jié) 地震概況
第二節(jié) 地應力
第三節(jié) 土應力
第四節(jié) 土地電
第五節(jié) 磁偏角
第六節(jié) 地傾斜
第七節(jié) 水氡
第八節(jié) 重 力
第九節(jié) 波速比
第十節(jié) 松潘地震微觀異常特征
第十五章 龍陵地震微觀前兆
第一節(jié) 概述
第二節(jié) 地應力
第三節(jié) 土地電
第四節(jié) 水氡
第五節(jié) 地磁
第六節(jié) 重力
第七節(jié) 地變形
第十六章 中國特色的地震預測創(chuàng)新探索
第一節(jié) 地應力異常與地震三要素的預測
第二節(jié) 地磁異常預報地震要素
第三節(jié) 地變形對地震三要素的預測
第十七章 漸近式預測地震是具中國特色的創(chuàng)新道路
第一節(jié) 漸近式地震預測工作的要求與內(nèi)容
第二節(jié) 地震預報工作的制度與權(quán)限
第三節(jié) 唐山地震的中期預報
第四節(jié) 唐山地震的預防及短期分析情況
第五節(jié) 松潘地震的中期預報
第六節(jié) 松潘短期預報及其對策
第七節(jié) 龍陵地震中期預報對策
第八節(jié) 短臨預報對策
參考文獻
第五編 中國特色防震減災的預防預報方針方法
第十八章 地震工作的法律法規(guī)
第一節(jié) 法律法規(guī)規(guī)章制度
第二節(jié) 防震減災工作的方法措施
第十九章 李四光論地震
第一節(jié) 地震是可以預報的
第二節(jié) 地震預測
第三節(jié) 地震地質(zhì)是地震工作的基礎(chǔ)
第四節(jié) 地質(zhì)構(gòu)造與構(gòu)造運動
第五節(jié) 地震地質(zhì)工作就是要確定地震危險區(qū)
第六節(jié) 強烈地震發(fā)生在地質(zhì)構(gòu)造帶
第七節(jié) 預報地震需要重視地應力方法
第八節(jié) 地應力測量
第九節(jié) 關(guān)于大力加強某些地區(qū)地震地質(zhì)工作的意見
參考文獻
第六編 結(jié) 語
第二十章 地震預測預警的幾點思考
參考文獻
附表1 1 975-2007年我國預測的地震名單
后 記