《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(shí)和實(shí)踐知識(shí)。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(jī)理,構(gòu)造地震與構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng),地震宏觀前兆,地震微觀前兆,中國(guó)特色防震減災(zāi)的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)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(shí),達(dá)到逐漸認(rèn)識(shí)地震,從而增強(qiáng)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(xué)愛(ài)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(zāi)讀物,同時(shí)也可作為抗震防震各類(lèi)培訓(xùn)的教學(xué)資料。
地震是人類(lèi)必須面對(duì)的一種主要的自然災(zāi)害,全世界有6億多人生活在強(qiáng)地震帶上。中國(guó)百萬(wàn)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(dá)70%。自有記載以來(lái),我國(guó)除貴州省、浙江省外,其他省份都發(fā)生過(guò)6級(jí)以上地震,貴州省、浙江省也發(fā)生過(guò)5級(jí)以上地震。60%的省份發(fā)生過(guò)7級(jí)以上地震。處在地震基本烈度Ⅵ度及其以上地區(qū)的省會(huì)城市和直轄市共有30個(gè);處于Ⅶ度及其以上地區(qū)的省會(huì)城市和直轄市共22個(gè),占省會(huì)城市總數(shù)的71%。人口在50萬(wàn)以上的61個(gè)大、中城市中,處于Ⅵ度及其以上地區(qū)的城市有33個(gè),占此類(lèi)城市總數(shù)的54.1%。
根據(jù)統(tǒng)計(jì),地震基本烈度區(qū)Ⅵ度和Ⅵ度以上地區(qū)的面積約占國(guó)土面積的79%。陸遠(yuǎn)忠先生等在《地震預(yù)報(bào)的地震學(xué)方法》一書(shū)中寫(xiě)道:20世紀(jì)60年代,有近30次7級(jí)以上強(qiáng)震發(fā)生于大城市和工業(yè)中心附近,給人類(lèi)帶來(lái)了巨大的災(zāi)難和損失。
事實(shí)證明,破壞性地震的發(fā)生會(huì)造成人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失,中國(guó)廣大地區(qū)自然地震時(shí)有發(fā)生,國(guó)民對(duì)地震宏、微觀現(xiàn)象相關(guān)知識(shí)缺乏。因此,在城鎮(zhèn)和廣大的農(nóng)村地區(qū)普及地震知識(shí)對(duì)預(yù)防地震災(zāi)害具有重大意義。我國(guó)西部地區(qū)歷來(lái)是我國(guó)地震活動(dòng)的主體。西部12個(gè)省、市、區(qū)面積685萬(wàn)平方千米,占全國(guó)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(guó)農(nóng)村居民是地震災(zāi)害的最大受害者和風(fēng)險(xiǎn)承擔(dān)者。以云南省為例,1992年至2005年14年間發(fā)生5級(jí)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(zāi)應(yīng)向農(nóng)村傾斜,短臨宏觀異,F(xiàn)象識(shí)別研究尤為重要。生活在地震帶上的民眾應(yīng)積極建設(shè)地震安全社會(huì),提升震區(qū)居民的防震知識(shí)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(zāi)害人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失的重要途徑,也是撰寫(xiě)本書(shū)的主要目的。
地震預(yù)報(bào)目前在科學(xué)技術(shù)上難度很大,正處于探索階段。
多年來(lái)一直受到廣泛重視的是:地震活動(dòng)的時(shí)、空分布圖像及地震波的特征是地殼應(yīng)力場(chǎng)的反映。因此,通過(guò)對(duì)已經(jīng)發(fā)生的地震的分析,人們能窺測(cè)地殼應(yīng)力的狀態(tài),尋找大地震前由震源附近應(yīng)力的集中,加深對(duì)所產(chǎn)生的某些震兆的了解。把當(dāng)前和過(guò)去實(shí)踐中的各種預(yù)報(bào)地震的方法加以歸納、整理,并對(duì)其預(yù)報(bào)能力及效果、存在的問(wèn)題做初步的敘述,對(duì)深化人們對(duì)地震發(fā)生規(guī)律的認(rèn)識(shí),推進(jìn)地震防震減災(zāi)和預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)工作,無(wú)疑是有益的。
地震前兆是指預(yù)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(yùn)動(dòng)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(chēng)之為地應(yīng)力:當(dāng)?shù)貞?yīng)力不斷積累,應(yīng)變隨時(shí)間而增大,“當(dāng)應(yīng)力應(yīng)變超過(guò)臨界點(diǎn)時(shí),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(zhǎng)時(shí)間,如果是小地震則需幾天時(shí)間。當(dāng)接近最后階段時(shí),地震區(qū)域內(nèi)的地殼受到劇烈應(yīng)變影響。地震發(fā)生前的幾小時(shí)或幾天,斷層開(kāi)始在震源區(qū)形成,這是動(dòng)態(tài)的過(guò)程階段,地殼的變形要比長(zhǎng)期地震前兆的靜變化要大!保n謂賓,《地震災(zāi)害基本特點(diǎn)及防震減災(zāi)對(duì)策的幾點(diǎn)思考》,2004)我們知道在地震孕育過(guò)程中會(huì)伴隨物理、化學(xué)變化,這些變化與動(dòng)物異常、地下水異常有著直接或間接的關(guān)系,可能由于強(qiáng)震前的聲、光、電、地溫、地氣味等發(fā)生變化直接刺激動(dòng)物的相關(guān)感覺(jué)器官而引起異常反應(yīng),并發(fā)生大地物理場(chǎng)、化學(xué)場(chǎng)的改變,如地形變、重力、地磁、地電、地球化學(xué)、地下流體(水氣、油、氣)動(dòng)態(tài)、氣象前兆異常等。中國(guó)地震局曾總結(jié)出60個(gè)震例,其中記錄了921條前兆異常,需深入研究,有效增強(qiáng)地震帶民眾識(shí)別和掌握宏觀異常,增強(qiáng)防震避災(zāi)的能力。
“地震前兆應(yīng)該是‘大’震孕育過(guò)程中,震源區(qū)及周?chē)鷧^(qū)域應(yīng)力狀態(tài)和介質(zhì)性質(zhì)變化的反映,在地震預(yù)報(bào)研究中,人們習(xí)慣于把‘大’震前在震中區(qū)及周?chē)欢▍^(qū)域范圍里所觀測(cè)到的異,F(xiàn)象稱(chēng)為地震前兆。對(duì)多數(shù)臺(tái)站的觀測(cè)資料來(lái)講,其異常與地震的關(guān)系不是一一對(duì)應(yīng)的,因此,在多數(shù)情況下,所謂的地震前兆只能說(shuō)是一種可能的前兆!保ㄖ袊(guó)地震局,《地震群測(cè)群防工作指南》,2004)
中國(guó)地震局監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)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(dòng)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(cè)手段相比,宏觀異常有著獨(dú)特的映震特征。
此外,無(wú)論是動(dòng)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(wú)關(guān)的變化。例如周?chē)叵滤倪^(guò)量開(kāi)采、氣候的反常、動(dòng)物的生理特性等,因此,對(duì)可能與地震有關(guān)的宏觀異常應(yīng)當(dāng)鑒別認(rèn)定。通常,非地震的宏觀異常,異常種類(lèi)單一,異常的幅度起伏小,隨時(shí)間的推移,異常不產(chǎn)生有規(guī)律的發(fā)展趨勢(shì)。而強(qiáng)烈地震前,動(dòng)物異常的種類(lèi)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(lái)震中區(qū)的位置有關(guān),與同時(shí)存在的地震活動(dòng)和各種微觀前兆異常在時(shí)間上具有一致性。
張志呈,生于1930年,教授,先后擔(dān)任四川建筑材料工業(yè)學(xué)院非金屬礦系副主任、非金屬礦研究所副所長(zhǎng),為西南工學(xué)院首批學(xué)術(shù)帶頭人,曾任中國(guó)爆破協(xié)會(huì)理事,1995年5月被西南工學(xué)院(現(xiàn)西南科技大學(xué))學(xué)術(shù)
委員會(huì)推薦為中國(guó)工程院院士候選人,1995年被英國(guó)劍橋世界名人傳記中心列入《世界名人錄》,1998年被聘為美國(guó)自然科學(xué)研究會(huì)協(xié)會(huì)顧問(wèn)(1998年6月退休)。長(zhǎng)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?chē)?guó)務(wù)院政府特殊津貼,曾主編教材和專(zhuān)業(yè)書(shū)籍多本,并多次獲得國(guó)家和省部級(jí)獎(jiǎng)項(xiàng),公開(kāi)發(fā)表論文約200篇。所主持和參與科研項(xiàng)目或省部級(jí)獎(jiǎng)項(xiàng)16項(xiàng),已獲國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授權(quán)的實(shí)用新型專(zhuān)利3個(gè)、發(fā)明專(zhuān)利1個(gè)。
胡健,生于1964年,教授,碩士生導(dǎo)師,教育部學(xué)位與研究生教育發(fā)展中心專(zhuān)家?guī)鞂?zhuān)家、中國(guó)農(nóng)業(yè)技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究會(huì)理事、四川省管理學(xué)科職稱(chēng)評(píng)審委員會(huì)高評(píng)委、重慶市科委和四川省科技廳項(xiàng)目評(píng)審專(zhuān)家、四川省高級(jí)注冊(cè)咨詢(xún)師,主持和參加科研項(xiàng)目35項(xiàng),發(fā)表論文40余篇,獲省科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)2項(xiàng)。
肖定軍,生于1982年,四川大學(xué)工程力學(xué)專(zhuān)業(yè)在讀博士。西南科技大學(xué)環(huán)境與資源學(xué)院教師,從事爆破工程與測(cè)試相關(guān)的教學(xué)和科研工作。2010年至今先后主持研究科研項(xiàng)目6項(xiàng),參研國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目2項(xiàng),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(yùn)動(dòng)
第二節(jié) 地震及相關(guān)概念
第三節(jié) 地震災(zāi)害的類(lèi)別及我國(guó)地震災(zāi)害的特點(diǎn)
第四節(jié) 地殼活動(dòng)和我國(guó)地震活動(dòng)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(yù)測(cè)方法及災(zāi)害的有效預(yù)防
參考文獻(xiàn)
第一編 地震發(fā)生、發(fā)展的成因與機(jī)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(yùn)動(dòng)
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(yùn)動(dòng)、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(yùn)動(dòng)的類(lèi)型及特點(diǎn)
第三節(jié) 構(gòu)造運(yùn)動(dòng)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(xiàn)
第二編 構(gòu)造地震與構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)
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(xué)與構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)
第一節(jié) 地質(zhì)力學(xué)概述_
第二節(jié) 地球自轉(zhuǎn)與構(gòu)造應(yīng)力
第三節(jié) 構(gòu)造應(yīng)力._
第四節(jié) 板塊內(nèi)的構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)
第五節(jié) 我國(guó)現(xiàn)代地應(yīng)力場(chǎng)與區(qū)域應(yīng)力場(chǎng)
第六節(jié) 中國(guó)地震活動(dòng)的分區(qū)
第七節(jié) 應(yīng)力場(chǎng)的應(yīng)力種類(lèi)和破裂構(gòu)造形式
參考文獻(xiàn)
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(lèi)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(shí)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(shí)間與地下水異常的識(shí)別
第八節(jié) 觀測(cè)井(孔)的觀測(cè)儀及方法
第七章 強(qiáng)烈地震動(dòng)物異常宏觀前兆
第一節(jié) 古今中外地震異常反應(yīng)
第二節(jié) 動(dòng)物異常反應(yīng)實(shí)例
第三節(jié) 動(dòng)物異常反應(yīng)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(shí)別
第九章 震前中長(zhǎng)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(zhǎng)期地震的可能性
第五節(jié) 太陽(yáng)活動(dòng)與地震
第十章 臨震氣象異常
第一節(jié) 臨震時(shí)的地聲
第二節(jié) 臨震時(shí)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(shí)的大風(fēng)、降水
第五節(jié) 臨震時(shí)的熱異常
第六節(jié) 地氣現(xiàn)象
第七節(jié) 臨震時(shí)大氣渾濁
第八節(jié) 利用臨震氣象異常和突變預(yù)報(bào)地震問(wèn)題
參考文獻(xiàn)
第四編 地震微觀前兆
第十一章 微觀前兆觀測(cè)儀器設(shè)備
第一節(jié) 地震儀
第二節(jié) 地震觀測(cè)
第三節(jié) 地下水中氡氣的測(cè)量
第四節(jié) 地殼形變的觀測(cè)方法和儀器
第五節(jié) 日本對(duì)地殼變形的部分觀測(cè)經(jīng)驗(yàn)
第十二章 群測(cè)群防自制儀器
第一節(jié) 地震區(qū)人民自制“土”地震報(bào)警器
第二節(jié) 地應(yīng)力觀測(cè)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(yīng)力
第二節(jié) 土應(yīng)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(yīng)力
第三節(jié) 土應(yīng)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(yīng)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(guó)特色的地震預(yù)測(cè)創(chuàng)新探索
第一節(jié) 地應(yīng)力異常與地震三要素的預(yù)測(cè)
第二節(jié) 地磁異常預(yù)報(bào)地震要素
第三節(jié) 地變形對(duì)地震三要素的預(yù)測(cè)
第十七章 漸近式預(yù)測(cè)地震是具中國(guó)特色的創(chuàng)新道路
第一節(jié) 漸近式地震預(yù)測(cè)工作的要求與內(nèi)容
第二節(jié) 地震預(yù)報(bào)工作的制度與權(quán)限
第三節(jié) 唐山地震的中期預(yù)報(bào)
第四節(jié) 唐山地震的預(yù)防及短期分析情況
第五節(jié) 松潘地震的中期預(yù)報(bào)
第六節(jié) 松潘短期預(yù)報(bào)及其對(duì)策
第七節(jié) 龍陵地震中期預(yù)報(bào)對(duì)策
第八節(jié) 短臨預(yù)報(bào)對(duì)策
參考文獻(xiàn)
第五編 中國(guó)特色防震減災(zāi)的預(yù)防預(yù)報(bào)方針?lè)椒?br>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(zāi)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(yù)報(bào)的
第二節(jié) 地震預(yù)測(cè)
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(yùn)動(dòng)
第五節(jié) 地震地質(zhì)工作就是要確定地震危險(xiǎn)區(qū)
第六節(jié) 強(qiáng)烈地震發(fā)生在地質(zhì)構(gòu)造帶
第七節(jié) 預(yù)報(bào)地震需要重視地應(yīng)力方法
第八節(jié) 地應(yīng)力測(cè)量
第九節(jié) 關(guān)于大力加強(qiáng)某些地區(qū)地震地質(zhì)工作的意見(jiàn)
參考文獻(xiàn)
第六編 結(jié) 語(yǔ)
第二十章 地震預(yù)測(cè)預(yù)警的幾點(diǎn)思考
參考文獻(xiàn)
附表1 1 975-2007年我國(guó)預(yù)測(cè)的地震名單
后 記