四、观测宏观异常现象进行地震预测

地震发生之前,常出现许多前兆现象,既有宏观的、也有微观的, 微观现象必须借助灵敏度很高的仪器才能测知,而宏观现象通过人们的感官就能察觉。学校地震研究组就是通过宏观现象的观测来预测地震的。

大量的震例研究结果表明,地下水和动物行为异常等宏观现象是地震的重要临震信息。

(一)观测地下水的变化

目前国内外地震专家普遍认为,地下水是地震预报的较有希望的手段之一。

  1. 地下水为什么会发生变化

地震前,在地应力的作用下,地下含水层受到强烈的挤压或拉伸, 发生变形,甚至含水层上下的隔水层也会受到破坏,改变了地下水的压力状况,致使地下水的流速、流量、化学成分和气体含量都要发生变化。

  1. 地下水异常的表现
  1. 水位在震前突然升高或下降;

  2. 水味在震前变甜或变苦;

  3. 水色在震前突然变浊或变清;

  4. 水温突然变冷或变热;

  5. 水面翻花、冒气泡。3.地下水位的观测

震前地下水的异常是多方面的,但最引人注目的是地下水位的变化。地下水位明显的变化,一般发生在地震前一个月之内,通常越临近地震,地下水位的变化幅度也越大,如果发现地下水异常,面积和幅度在扩大,可能不久就有较大地震发生,而且往往发生在水位升降幅度最大的时候。

① 选自镇江市地震办公室编的《地震科普常识》。

利用井水进行地震预测,是劳动人民创造的。学校地震研究组可以在学校附近选择一口井,作为观测地下水位用的井,要求该井用水量少水源充足,离河渠、水库较远,水井较深。

观测要定时,最好在凌晨人们用水之前进行,以免受人工用水的影响。为此,地震研究组成员要轮流值班,每天观测,常年不懈,并将观测的数据记录下来。这是个艰苦细致而又枯燥的工作,需要坚强的毅力和锲而不舍的恒心。搞科学研究,没有这一点精神是不行的。

图 45 土自动水位仪

测量井水位变化的方法很多,最简单的办法是用竹竿或绳子直接测量,但不太准确。如果观测的水井平时没有人来用水(因为现在很多地方都已用上了自来水),那最好在井沿安装一个土自动水位仪。其结构如图 45 所示。当井水位升降时,浮标也相应发生升降,由于平衡锤的作用,通过滑轮的绳子也发生同样的运动,固定在绳子上的指针,就在井口支架的刻度上移动,指示出井水位的高低。

要正确地利用地下水预测地震,还必须注意识别非地震因素引起的地下水动态变化。如下雨、干旱、水库蓄水放水、农田排灌、天气变化和人们用水等都能引起地下水位的变化。所以应排除这些干扰因素,力求弄清地下水位变化与地震的关系。

(二)观察动物的异常反应

古今中外的大量事实表明,地震之前,动物出现异常反应是普遍多见的现象,如能及时捕捉到并能正确判断这些异常现象,就可为地震预测预报提供宏观依据,并可起到自我防御的作用。

动物在地震前为什么会有异常反应呢?这个问题至今尚未搞清楚。但一般都认为这是因为某些动物的感觉器官特别灵敏和神经系统所具有的特殊功能,在受到周围环境某种因素刺激后,所产生的适应性行为。从我国多次震例来看,动物出现异常反应的时间多数在震前 24 小时

左右,震前 11 小时动物异常反应的频率会逐渐增高,震前 2—3 小时达

到高潮。但也有长达 10 天、半个月的。

哪些动物在震前会出现异常反应呢?从我国现有的资料来看,震前有异常反应的动物共有 80 余种。其中既有地上走的,也有天上飞的和水里游的,而反应最普遍和较为明确的有:狗、鸡、鼠、鱼、蛇、鸟、猫、猪以及大牲畜等十余种。由于震前刺激动物感官的各种能量形式不同, 以及各种动物对同一刺激的敏感性的差异,因此,不同动物在震前出现异常反应的时间也不同,见表 16。