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編者注：

5.12汶川地震給人民生命財(cái)產(chǎn)造成巨大損失。 吸取經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)后，人們對(duì)與地震有關(guān)的科學(xué)問(wèn)題極為關(guān)注。 今天，本報(bào)以專題文集的形式，向讀者簡(jiǎn)要介紹一些防震專家學(xué)者的論文。 本報(bào)既不肯定也不否認(rèn)他們的論點(diǎn)和論點(diǎn)。 我們只求營(yíng)造一個(gè)百家爭(zhēng)鳴的學(xué)術(shù)環(huán)境，普及防震抗震的科學(xué)知識(shí)，為進(jìn)一步研究地震的形成和危害、更有效地防災(zāi)減災(zāi)提供參考思路。 。

核心技巧：

利用地球內(nèi)部磁場(chǎng)變化的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，是研究地球內(nèi)部電性結(jié)構(gòu)和變化的一種方法。 地震磁現(xiàn)象的觀測(cè)和研究已有近一百年的歷史。 中國(guó)地震局林云芳、曾小平、徐春榮、趙明、李奇等人撰寫的論文《地磁方法在地震預(yù)報(bào)中的應(yīng)用》提出了傳遞函數(shù)法、空間相關(guān)法和加權(quán)差分法以及加載和預(yù)測(cè)方法。卸載響應(yīng)比法等。 3 地磁預(yù)測(cè)法。

2008年5月17日上午，地震地磁勘察隊(duì)六人從合肥出發(fā)，前往四川災(zāi)情最嚴(yán)重的汶川縣開展地震勘察援助工作。

這支地震地磁勘測(cè)隊(duì)伍由安徽省地震局地震工程研究所的專家和技術(shù)骨干組成，具有精湛的現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)技術(shù)和豐富的現(xiàn)場(chǎng)工作經(jīng)驗(yàn)。 此次赴川考察，勘察隊(duì)將在汶川縣城東西500公里、南北700公里的區(qū)域進(jìn)行地震和地磁勘察。 他們將負(fù)責(zé)收集珍貴的第一手地震現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)，捕捉該地區(qū)地震引起的地球內(nèi)部變化。 結(jié)構(gòu)變化引起的地球磁場(chǎng)變化為下一步地震科學(xué)研究提供地球物理場(chǎng)背景等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。 同時(shí)，根據(jù)中國(guó)地震局的部署，調(diào)查組還將負(fù)責(zé)對(duì)四川等省份派往災(zāi)區(qū)的4個(gè)調(diào)查組進(jìn)行工作指導(dǎo)。

2008年4月29日，北京鐵路大廈。 國(guó)家相關(guān)部委、研究機(jī)構(gòu)領(lǐng)導(dǎo)、專家等130余人就我國(guó)地震電磁監(jiān)測(cè)試驗(yàn)衛(wèi)星相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行了分析討論。

那一天，或許他們誰(shuí)都沒(méi)有意識(shí)到預(yù)測(cè)地震，地震的幽靈正在悄然浮現(xiàn)，誰(shuí)也沒(méi)有想到，僅僅13天后，中國(guó)30多年來(lái)最嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)害突然來(lái)襲——四川汶川8.0級(jí)地震。 震級(jí)地震。

地震給人類造成的災(zāi)難是難以估量的，但地震預(yù)報(bào)長(zhǎng)期以來(lái)一直是世界性的科學(xué)難題。 大量觀測(cè)事實(shí)表明，大多數(shù)大地震發(fā)生前，震中及其鄰近地區(qū)都會(huì)發(fā)現(xiàn)大量與電磁波有關(guān)的異常現(xiàn)象。

地震前夕地磁場(chǎng)異常變化

一般認(rèn)為，地震引起磁場(chǎng)變化的原因有兩個(gè)。 一是地震前巖石在地應(yīng)力作用下產(chǎn)生“壓磁效應(yīng)”，引起地磁場(chǎng)局部變化； 其次，地應(yīng)力使巖石受到壓縮或拉伸，引起電阻率的變化引起電磁場(chǎng)相應(yīng)的局部變化，而巖石溫度的變化也會(huì)改變巖石的電磁特性。 基于以上原因，利用電磁手段來(lái)預(yù)測(cè)和預(yù)報(bào)地震應(yīng)該是可能的。

1995年阪神大地震引發(fā)動(dòng)物騷亂

1995年1月7日阪神大地震后的分析：在大地震發(fā)生之前，動(dòng)物往往會(huì)焦躁不安。 為什么會(huì)出現(xiàn)這種情況？ 日本大阪大學(xué)的一個(gè)研究小組最近通過(guò)對(duì)老鼠的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，這最初是由地震前出現(xiàn)的特殊電磁脈沖刺激動(dòng)物大腦引起的。 1855 年江戶大地震后，磁鐵失去了磁性

1855年，有一位商人在日本江戶市中心開設(shè)了一家眼鏡店。 他用了3天長(zhǎng)的馬蹄鐵（一天尺等于30.3厘米），并在上面釘上鐵釘來(lái)吸引顧客。 然而，在1855年江戶大地震的那天，當(dāng)被磁鐵吸引的釘子和其他鐵制品突然掉到地上時(shí)，他感到震驚。 兩個(gè)小時(shí)后，一場(chǎng)毀滅性的地震發(fā)生了預(yù)測(cè)地震，整個(gè)城市都震動(dòng)了。 地震發(fā)生后，人們發(fā)現(xiàn)磁鐵又恢復(fù)了原來(lái)的吸鐵功能。 類似事件在我國(guó)已多次發(fā)生。

1970年云南通海地震廣播嘈雜且不清楚

1970年1月5日，云南通海發(fā)生7.8級(jí)地震。 地震發(fā)生前，震中的一些人正在收聽中央人民廣播電臺(tái)的節(jié)目。 突然他們發(fā)現(xiàn)收音機(jī)的音量變小了，聲音嘈雜且不清楚。 尤其是地震發(fā)生前幾分鐘，轉(zhuǎn)播干脆就中斷了。 又如，1973年2月6日四川爐霍7.9級(jí)地震前，縣廣播電臺(tái)的人發(fā)現(xiàn)震前5至30分鐘，廣播噪音太大，無(wú)法調(diào)試。 然后發(fā)生了大地震。

1976年，唐山地震雷達(dá)接收到奇怪的電磁波

唐山地震前兩天，距唐山200多公里的延慶縣測(cè)雨雷達(dá)站和空軍雷達(dá)站連續(xù)收到來(lái)自北京、天津、唐山上空的奇怪電磁波。

為什么地磁可以用來(lái)預(yù)測(cè)地震

地球是一塊巨大的磁體，周圍有一種看不見的物質(zhì)，可以使懸浮的小磁針趨于某個(gè)方向。 這種看不見但作用于小磁針的物質(zhì)被稱為“地磁”。 地磁有它的大小和方向，通常用它的三個(gè)要素來(lái)描述：水平分量H、垂直分量Z和磁偏角D。如果你知道了某個(gè)地方的Z、H、D分量，你也就知道了完整的圖景那里的地磁場(chǎng)。

長(zhǎng)期觀測(cè)表明，地磁的任何組成部分在任何地方都在不斷變化。 變化的原因有很多，如日變化、季節(jié)變化、年變化等與太陽(yáng)、地球等天體運(yùn)動(dòng)有關(guān)的周期性變化等。 另外，在地震發(fā)展過(guò)程中，由于地下應(yīng)力的作用，地下巖石的物理性質(zhì)發(fā)生變化。 ，化學(xué)性質(zhì)會(huì)發(fā)生變化，從而導(dǎo)致地下巖石的磁性發(fā)生變化，因此地面上觀測(cè)到的地磁會(huì)發(fā)生局部微弱的變化。 正是從上述變化，特別是地下應(yīng)力引起的地磁變化中，我們尋找與地震相關(guān)的規(guī)律性地磁異常來(lái)預(yù)測(cè)地震。

目前，利用地磁預(yù)報(bào)地震的方法還處于探索階段。 影響地磁變化的原因有很多，干擾因素也很多。 例如，如果儀器附近放置了鐵質(zhì)物質(zhì)，或者觀察時(shí)有鐵磁性的物體靠近儀器，磁針就會(huì)改變方向。 因此，當(dāng)觀測(cè)地磁場(chǎng)出現(xiàn)異常時(shí)，首先要通過(guò)多次觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析，排除各種干擾因素，力爭(zhēng)發(fā)現(xiàn)地震變化引起的異常反射。

我國(guó)加快地震監(jiān)測(cè)衛(wèi)星研究

我國(guó)位于世界兩大地震帶之間，是地震多發(fā)國(guó)家。 數(shù)據(jù)顯示，20世紀(jì)三分之一的破壞性陸地地震發(fā)生在我國(guó)，死亡人數(shù)約60萬(wàn)人，約占同期世界地震死亡人數(shù)的一半。

許多國(guó)家都對(duì)地震電磁衛(wèi)星進(jìn)行了探索性研究，希望將其作為監(jiān)測(cè)地震災(zāi)害的手段之一。 我國(guó)也非常重視利用衛(wèi)星預(yù)報(bào)地震。 據(jù)了解，“九五”期間，我國(guó)開始了衛(wèi)星地震預(yù)報(bào)的研究和應(yīng)用，并取得了初步成果。 近日，中國(guó)航天報(bào)記者就地震電磁衛(wèi)星研發(fā)情況采訪了相關(guān)衛(wèi)星專家。 我國(guó)有關(guān)專家認(rèn)為，發(fā)展地震監(jiān)測(cè)衛(wèi)星非常有必要。

著名衛(wèi)星專家王希季院士等一直呼吁研制和發(fā)射地震電磁監(jiān)測(cè)試驗(yàn)衛(wèi)星。 他在接受采訪時(shí)指出，我國(guó)已經(jīng)建設(shè)了相當(dāng)數(shù)量的地面電磁監(jiān)測(cè)站。 但我國(guó)幅員遼闊，地震多發(fā)區(qū)較多，已建或籌建的電磁監(jiān)測(cè)站無(wú)法滿足預(yù)報(bào)需求。 在太空運(yùn)行的衛(wèi)星地面電磁觀測(cè)覆蓋范圍大，不受地面自然條件限制，空間電磁場(chǎng)的動(dòng)態(tài)信息比地面信息更強(qiáng)。 利用衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)空間電磁監(jiān)測(cè)將可能對(duì)地震預(yù)報(bào)起到積極的推動(dòng)作用。

“對(duì)于汶川地震，如果我們提前對(duì)該地區(qū)的熱效應(yīng)和電磁效應(yīng)進(jìn)行連續(xù)的空間監(jiān)測(cè)，我們也許能夠預(yù)測(cè)到它。”王希季說(shuō)。 他表示，發(fā)展我國(guó)地震電磁衛(wèi)星對(duì)地觀測(cè)技術(shù)，將空間手段與地面監(jiān)測(cè)相結(jié)合，建立天地一體化的三維地震電磁監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，將顯著增加地震前兆信息量，為地震提供重要信息。預(yù)測(cè)和預(yù)測(cè)。 科學(xué)標(biāo)準(zhǔn)。

我國(guó)航天發(fā)展“十一五”規(guī)劃中，已明確提出開展地震電磁監(jiān)測(cè)衛(wèi)星研究。 5月15日，汶川地震發(fā)生后第三天，國(guó)家國(guó)防科工局組織召開航天技術(shù)應(yīng)對(duì)當(dāng)前地震災(zāi)害研討會(huì)。 會(huì)議明確要求，進(jìn)一步加快地震電磁監(jiān)測(cè)試驗(yàn)衛(wèi)星等關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)，不斷增強(qiáng)航天技術(shù)服務(wù)國(guó)家防災(zāi)救災(zāi)事業(yè)的能力。

相關(guān)鏈接 前蘇聯(lián)率先

監(jiān)測(cè)地下核爆炸

早在1964年，前蘇聯(lián)科學(xué)家在分析該國(guó)發(fā)射的衛(wèi)星觀測(cè)數(shù)據(jù)時(shí)，就發(fā)現(xiàn)了強(qiáng)震前衛(wèi)星電磁觀測(cè)的異常現(xiàn)象。 隨后發(fā)射的多顆衛(wèi)星多次觀察到這種現(xiàn)象。 因此，第一個(gè)在太空利用衛(wèi)星監(jiān)測(cè)電磁異常的國(guó)家是冷戰(zhàn)時(shí)期的前蘇聯(lián)。 因?yàn)榈叵潞嗽囼?yàn)產(chǎn)生的強(qiáng)烈地震也會(huì)引起電磁異常。 為了監(jiān)測(cè)有關(guān)國(guó)家的地下核試驗(yàn)，前蘇聯(lián)在冷戰(zhàn)期間發(fā)射了多顆可以監(jiān)測(cè)電磁異常的衛(wèi)星。

20世紀(jì)90年代初，前蘇聯(lián)科學(xué)家根據(jù)多年研究，提出建立全球地震前兆監(jiān)測(cè)衛(wèi)星系統(tǒng)的設(shè)想。 該系統(tǒng)的目標(biāo)是對(duì)特定區(qū)域的電磁波和電離層等離子體特征進(jìn)行長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)，并在地震發(fā)生前2至48小時(shí)進(jìn)行預(yù)報(bào)。 根據(jù)科學(xué)家的設(shè)想，該系統(tǒng)由20顆微中低軌衛(wèi)星、地面接收網(wǎng)絡(luò)和地面飛行控制中心組成。 地面接收系統(tǒng)將信息傳輸?shù)降卣痤A(yù)報(bào)中心，地震預(yù)報(bào)中心將地震衛(wèi)星信息與傳統(tǒng)地面地震監(jiān)測(cè)獲得的信息相結(jié)合，進(jìn)行地震預(yù)報(bào)。 但由于前蘇聯(lián)解體、俄羅斯經(jīng)濟(jì)實(shí)力下降等原因，這一制度的建立進(jìn)展緩慢。 俄羅斯于1999年、2001年、2006年發(fā)射了三顆衛(wèi)星，探測(cè)與地震有關(guān)的電離層變化信息，探索地震預(yù)報(bào)信息和預(yù)報(bào)技術(shù)，開展地震、火山等大型自然災(zāi)害研究。 電離層、電磁和等離子體變化等前兆。

多顆衛(wèi)星在太空中運(yùn)行

在許多國(guó)家進(jìn)行的研究

20世紀(jì)90年代初以來(lái)，法國(guó)、美國(guó)、烏克蘭等國(guó)也開始了地震電磁監(jiān)測(cè)衛(wèi)星的相關(guān)研究。 2003年，美國(guó)發(fā)射了一顆4.5公斤重的地震衛(wèi)星，研究磁場(chǎng)信號(hào)與地震巖石破裂之間的關(guān)系，并預(yù)測(cè)地震活動(dòng)。 2004年，法國(guó)和烏克蘭各發(fā)射了一顆地震電磁衛(wèi)星。 這顆法國(guó)衛(wèi)星用于研究與地震和火山有關(guān)的電離層變化、與人類活動(dòng)有關(guān)的電離層活動(dòng)以及引起電離層變化的機(jī)制。

目前，美國(guó)、俄羅斯、烏克蘭、意大利等國(guó)家以及我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)都有發(fā)射地震電磁衛(wèi)星的計(jì)劃。 其中，俄羅斯提出了新的電磁衛(wèi)星星座計(jì)劃，包括兩個(gè)軌道平面，共8顆衛(wèi)星； 烏克蘭航天局提出了由3顆衛(wèi)星組成的地震電磁監(jiān)測(cè)星座。

法國(guó)并不處于地震帶，但科學(xué)家們?nèi)栽趯?duì)地震電磁衛(wèi)星進(jìn)行研究。 專家表示，法國(guó)目前的衛(wèi)星研究取得了顯著成果，引起了業(yè)界的高度關(guān)注。

與傳統(tǒng)地面地震監(jiān)測(cè)站相比，利用衛(wèi)星監(jiān)測(cè)和預(yù)測(cè)地震的方法無(wú)疑為人們提供了新的預(yù)測(cè)依據(jù)。 專家表示，雖然利用地震電磁衛(wèi)星預(yù)測(cè)地震還處于“探索階段”，但這種方法已經(jīng)得到了很多科學(xué)家的認(rèn)可。 未來(lái)，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和科學(xué)研究的深入留學(xué)之路，地震電磁衛(wèi)星有望在地震預(yù)報(bào)中發(fā)揮重要作用。