公告:
异常象差 您当前所在位置:今期新版跑狗玄机图 > 异常象差 > 正文

那麼就有更大的把握可以下“這就是汶川地震應變前兆”的論斷

来源:未知作者:admin 更新时间:2018-05-16 05:06
圖6.臨近汶川地动,姑咱台2008年2月14日至18日,5天的連續記錄。 准確預測大地动的地點、時間和強度,能够解救成千上萬人的生命,減少地动形成的經濟損失,保障社會穩定與和諧發展。這一目標的實現,有賴於尋找到確定性的地动前兆,即能够在大地动之前被無一

  圖6.臨近汶川地动,姑咱台2008年2月14日至18日,5天的連續記錄。

  准確預測大地动的地點、時間和強度,能够解救成千上萬人的生命,減少地动形成的經濟損失,保障社會穩定與和諧發展。這一目標的實現,有賴於尋找到“確定性的地动前兆”,即能够在大地动之前被無一破例埠觀測到,並且一旦出現,必將發生大地动的異常變化。世界各國為尋找這種前兆,設計、安插了多處地动預報試驗場。美國Parkfield地动預報試驗場中,安设了大量先進的觀測儀器。之后發生了一次6級地动,科學家們並沒有用它捕获到任何明顯的前兆信號。全世界多個地动預報試驗場數十年“守株待兔”,至今未取得冲破性進展,沒有發現“確定性的地动前兆”。但地动科學家們仍未放棄這種勤奋。

  為繼續尋找地动前兆,地动學界推出了新型地动前兆觀測儀器——多分量鑽孔應變儀。2003年,美國“地球透鏡”計劃決定在西海岸地區布設200台三分量鑽孔應變儀,摸索地質構造運動和地动孕育過程。2004年,我國“數字地动觀測網絡”工程決定在全國布設分量鑽孔應變儀。到2007岁尾,40套國產四分量鑽孔應變儀在全國布設完成。觀測點設備包罗四分量應變探頭、水位氣壓輔助觀測探頭、採集节制機箱、網絡傳輸電路、全隔離供電電源、信號輸出隔離光纖等。實現了全自動無人值守、網絡傳輸數據、台網核心自動調集全國數據等新技術。數據採樣率為每分鐘一次。

  分量鑽孔應變儀就是李四光倡導的地應力儀。1985年,我國四種鑽孔應變儀通過國家鑒定。在鑽孔應變觀測技術方面,我國具有充实的自主知識產權,技術上也處於前沿程度。鑽孔應變儀埋設在地下數十至數百米深,與岩層黏結為一體,它能够感應地層極微弱的伸長、壓縮及扭切變形,其感應靈敏度相當於1000公裡地面伸縮0.1毫米即可發現。由於深埋於地下,它能够避開地表各種干擾,使得這種儀器能夠探測到地球的“脈搏”和“心電圖”——固體潮。地动活動性弱、地殼穩定地區,固體潮曲線滑腻、規則,潮汐調和阐发精度高。如圖2,是上海佘山台連續3天的固體潮記錄,它展现了一天一次大潮、一次小潮滑腻而規則的固體潮曲線及遠處傳來的地动波,若是曲線長期滑腻規則,表白這裡地層穩定。但在地动活動性較強的地區,固體潮曲線上會出現一些不規則變化,即出現“潮汐畸變”現象。

  在四川汶川發生8.0級特大地动前后,離汶川比来的姑咱台分量鑽孔應變儀就記錄到延續3年多的“潮汐畸變”、“壓性脈沖”應變異常。

  姑咱台處於北西向的鮮水河斷裂帶、北東向的龍門山斷裂帶和北南向的安寧河斷裂帶復合部位靠北的地段,坐落於姑咱鎮西面雞心梁子山背斜部。

  姑咱台離汶川140公裡。儀器2006年10月28日安裝,幾天后就記錄到清晰連續的固體潮汐。圖3是2007年2月1日到3日,姑咱台記錄的連續3天滑腻、規則的固體潮曲線。

  從2007年4月中旬当前,原先滑腻的固體潮曲線上,不時出現“壓性脈沖”和“潮汐畸變”。隨后,壓性脈沖越來越嚴重。不断到“5·12”汶川大地动發生,幾乎每一天的固體潮曲線都有“壓性脈沖”和“潮汐畸變”。這種現象持續了13個月。凡是情況下,分量鑽孔應變儀記錄數據出現不規則變化,我們起首判斷能否為儀器毛病。但四分量應變儀具有檢驗觀測數據真實性的自檢功能。自檢條件關系式為:

  當上述關系式滿足時,表白4路觀測數據反映了地層线)兩條面應變曲線圖,兩曲線的相關系數達到0.996,據此判斷異常應變記錄並非儀器毛病,而確實是地層真實的應變變化。

  隨著“5·12”的臨近,固體潮曲線畸變和“壓性脈沖”越來越頻繁,幅度越來越大。直到5月12日8.0級大地动發生。圖6是震前3個月時,2008年2月14日到18日5天的連續記錄。

  盡管在“5·12”之前13個月時,就發現了姑咱台記錄的“壓性脈沖”和“潮汐畸變”應變異常,但要必定是地动前兆,單台儀器的記錄終具有各種疑問。阐发人員對姑咱台的應變異常能否是地动前兆也有分歧见地,如能否儀器机能變化或某種未知的干擾源所致?研究人員曾經懷疑應變異常是由地下水位變化所致,但阐发同步的水位記錄,兩者變化完全不相關。對周圍環境條件的調查,也未發現可能的干擾源。其他應變儀器並未發現類似異常,並且全國數百套應變觀測儀器30年來幾乎沒有觀測到過類似情況。若何判斷姑咱台鑽孔應變儀觀測到的“壓性脈沖”和“潮汐畸變”異常,隻有再在附近增設儀器比對觀測來進一步阐发。但還未落實鑽孔地點,汶川大地动就發生了。

  2008岁尾,邱澤華、唐磊、周龍壽、闞寶祥用他們提出的“超限率阐发法”,對鑽孔應變儀的分鐘值數據(傳統的地动預報阐发,凡是晦气用分鐘值數據)進

  阐发。“發現離震中比来的姑咱台資料的短周期變化,確實與汶川地动有相當明顯的相關性”。2009年10月,邱澤華、周龍壽等在《大地測量與地球動力學》雜志上發表文章,“確認汶川地动前姑咱台鑽孔應變儀觀測到的頻繁的脈沖變化,是地动前兆信號”。文章還將姑咱台記錄的前兆異常“與唐山地动前鑽孔應力觀測的前兆異常變化比較,惹人留意的是,二者都是以周期比較短的頻繁的脈沖為特點”。

  汶川地动后,我國材料科學與工程技術領域專家金日光传授,根據地殼斷裂流變動力學和群子統計力學,對中國地动台網核心供给的鑽孔應變、重力、傾斜等觀測數據進行了細致的阐发處理,也得出了姑咱台的應變數據反映了汶川地动孕震過程的結論。

  現在,仍然沒有一種演繹推理的方式,能够最終証明地动前的某種變化是地动前兆。姑咱台記錄到應變異常,之后地动發生,已有一些研究指出兩者間有亲近的相關性。若地动后這些異常又逐漸消逝,固體潮又能逐漸恢復滑腻,那麼就有更大的把握能够下“這就是汶川地动應變前兆”的論斷。

  地动發生后,鑽孔應變儀的“壓性脈沖”和“潮汐畸變”仍未消逝,但隨著時間的消逝,“壓性脈沖”和“潮汐畸變”的頻度和幅度逐漸減少。在汶川地动一年半后,固體潮曲線公然又慢慢開始恢復滑腻了。

  圖7是2009年10月6日到8日,連續3天的記錄。將圖3至圖7整個過程聯系起來,歷時3年多,經歷平穩——紊亂——恢復平穩變化的漸變過程,解除了氣象要素等干擾的可能。這些事實使我們相信,姑咱台確實記錄到了汶川大地动的應變前兆。

  大地动的孕育是個漫長、漸變的過程。實際上,在震前16個月,固體潮曲線上已經出現了“壓性脈沖”和“壓性台階”,只是數量少、幅度小。仔細觀察圖3,能够發現2月3日有一個不易察覺的壓性小台階。但在震前一年到震后一年這段時間中,“壓性脈沖”和“壓性台階”數量多、幅度大,幾乎找不到一天的固體潮記錄是清晰、滑腻的。

  大地动后,“壓性脈沖”和“壓性台階”數量開始減少,幅度減小。一年半后,較為清晰的固體潮記錄圖形逐漸開始出現。一個8級大地动的余震會延續數十年,要恢復到很是滑腻、規則的固體潮記錄,怕要若干年后了。

  地动前后3年多,姑咱台共有1200多天記錄數據,數據完整率接近100%,難以全数展现。我們將2006年11月到2010年2月共40個月,每個月取前5天,共200天的第一分量消弭趨勢變化后的記錄圖形,展现在圖8至圖11中,從中我們可大致领会應變異常的變化過程。

  我國分量鑽孔應變觀測台網第一次在一個觀測點上捕获到了一次特大地动近場應變經歷平穩——紊亂——恢復平穩變化的完整過程。這在國際上也是第一次。

  姑咱台記錄到的這種應變前兆只是“個例”,無法確定其遍及性,或者說,無法據此判斷這種應變前兆能否“確定性地动前兆”。從統計學觀點,若是想回覆這個問題,就要經歷相當多次大地动的檢驗,才能從統計上得出結論。經歷了唐山、汶川慘劇,我們不克不及再聽任破壞性大地动施虐,靠一次次的慘劇來擴大統計樣本。必須充实操纵40年寶貴的實踐資料及數據构成的對地动過程的科學認識,用科學阐发來解答這一問題。

  1976年唐山7.8級地动發生的時候,震中區有趙各庄、陡河兩個壓磁鑽孔地應力觀測點。震前兩百多天兩個台記錄的曲線就開始異常抖動,特別是向上跳動(暗示受拉伸),越臨近地动跳動得越厲害。當時儀器靈敏度低,採用人工讀數每4小時記錄一次數據,採樣密度小。但震中區異常幅度大,震前的應變異常還是被測出來了。兩個台能够互相佐証的觀測資料保証了它們的靠得住性。

  1985年8月23日新疆烏恰發生7.1級地动,距震中30~40公裡的喀什台土層應力儀在地动前兩個多月就發現了異常變化。喀什台的土層應力儀有連續的紙帶模擬記錄。1984年全年和1985年6月份前的觀測記錄還相當滑腻,而7月份的曲線卻出現了向下的受壓變化及良多毛刺。到了8月份,地动發生前,毛刺已經變成了劇烈的波動。地动后波動逐漸衰減,之后恢復平緩。這種地动前兆變化與唐山地动前的現象很是類似。

  唐山和烏恰地动,地應力儀的靈敏度低,但儀器離震中很近,仍記錄到了強震孕育可托的應變異常。姑咱台離強震震中較遠,但由於儀器的高靈敏度,強震孕育時微弱的應變異常仍被記錄到了。大地动終究是小概率事务,位於震中附近的儀器數量極少,有這樣幾次事务重復出現,說明強震近區應變前兆有遍及性。

  地动本質是地層中積累的彈性應變能釋放。根據彈性力學中聖維南局部影響道理(聖維南,法國科學院院士,彈性力學家),震源體處引發地动的構造應力是一個均衡力系,隻會使震源區近處產生顯著的應力應變,而遠處的應力應變隨距離添加敏捷衰減。不論何種類型的地动,隻如果應力積累引發的地动,岩層必然經歷從線彈性變形向分裂前的非線彈性變形逼近的一系列應變變化。在震源及臨近地區布設應變儀,就能監測到地層介質在構造應力感化下的應變變化過程。

  因而,在大地动的震源及臨近地區(約100公裡半徑)有鑽孔應變觀測儀器,發現大地动孕震過程中的應變變化就有其必然性。

  姑咱台的記錄數據中包含了大量消息,與汶川地动孕震過程有關的消息正在被逐渐認識。

  我國“數字地动觀測網絡”工程,有40台分量鑽孔應變儀、60多台鑽孔體應變儀。在100多台鑽孔應變儀中,隻有離汶川震中比来的姑咱台記錄到了明顯的應變前兆異常,表白大地动應變前兆確實有近距性或定域性——明顯的強震前兆異常隻發生在震中及其附近地區,稍遠處的儀器就記錄不到應變異常﹔反之,隻要在強震震源或臨近地區布設有觀測儀器,就能觀測到強震孕育的應變變化過程。

  單台儀器監測的區域面積小,全國就要布設大量儀器。這看似缺點,其實是個優點。前兆觀測方式若是對數千公裡遠處發生的大地动有反映,全球每年發生約20次7級以上地动,長程響應儀器就會經常處於異常狀態,缺乏一般布景,全國許多地區會經常處於緊張狀態。而定域性的前兆儀器則隻對有異常的局部地區發出警示信號,無異常時,還能對当地區“報安然”。

  姑咱台記錄到的汶川地动應變前兆在震前13個月就出現,表白大地动應變前兆具有相當長時間提前量,相應地,就會有較長的應急處理時間。

  現有應變觀測網密度很稀,汶川大地动隻有姑咱台一個台领受到應變前兆信號。在一個密度較高的台網中,就會有多套儀器同時领受到同步的應變變化,就能圈出震源區以確定地點和震級。很是可惜的是,計劃要布設的更接近震中的鬆潘台因地層岩性太軟,儀器未能裝成。

  姑咱台探測到了汶川大地动清晰的、長時間的應變前兆,為大地动的預測供给了新思绪和新方式。這一認識的得來是付出了血的代價的。

  從唐山到汶川,地动預測雖然又一次遭遇波折,但這30多年來,地动預測觀測技術取得了庞大進展。我們恰是在觀測技術庞大進展的基礎上,發現了汶川地动的應變前兆。

  加緊在全國布設鑽孔應變稠密觀測網絡,處於窘境中的大地动預測難題將逐漸得以破解。大地动預測審慎樂觀的前景已展現在我們面前。k线自动分析软件股票k线图软件时时彩走势图分析

关于我们
联系我们
  • 杭州浩博建筑装饰工程有限公司
  • 联系地址:杭州市益乐路方家花苑43号2楼
  • 电 话:0571-85360638
  • 传 真:0571-85360638