于向陽
(山東省煙臺市龍口市實(shí)驗(yàn)中學(xué),山東 龍口 265701)
?
Y一地震成因假說和ME一臨震預(yù)測地震的方法
于向陽
(山東省煙臺市龍口市實(shí)驗(yàn)中學(xué),山東 龍口 265701)
摘要:從地震成因入手,總結(jié)得出地震成因理論——Y一地震成因假說。并基于此理論,研究出臨震預(yù)測方法。
關(guān)鍵詞:Y-地震成因假說;層片體;巖石片;共振;地震強(qiáng)度
編者按:地震預(yù)報至今仍是世界性的科學(xué)難題,但探索的腳步從沒有停止。專業(yè)的地震科技工作者為此付出了艱辛的努力,與此同時,民間科學(xué)愛好者也熱情的參與其中。本文作者十幾年來一直探索地震的成因及預(yù)測方法,并形成了一套理論,本刊予以收錄供讀者參考.但文章所述內(nèi)容僅代表作者個人觀點(diǎn),特此聲明。
筆者從地震成因切入研究地震預(yù)測,歷經(jīng)幾十年的探索、實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)了地震形成的規(guī)律,創(chuàng)造了新的系統(tǒng)完整的地震成因理論——“Y-地震成因假說”。根據(jù)這一假說研創(chuàng)了“ME-臨震預(yù)測地震的方法”。
1.1 巖石層結(jié)構(gòu)假說
地球內(nèi)部存在地殼、地幔、液態(tài)外核、固態(tài)內(nèi)核四個一級分層。地幔又分為上地幔、下地幔。上地幔存在物質(zhì)可以沿水平方向移動的軟流層,軟流層以上至地面包括地殼在內(nèi)的物質(zhì)稱為巖石層,巖石層的全球平均厚度約100千米,全世界大多數(shù)地震發(fā)生在這里。
現(xiàn)在挖掘出的煤礦、金屬礦、石油、地下水等礦藏,大多是以扁而平的形狀存在的,現(xiàn)把這些物質(zhì)塊定義為:‘層片體'。這些層片體不規(guī)則的一片片疊羅再由巖石固定在一起。巖石也被層片體‘隔離'成一片一片的,現(xiàn)定義為:‘巖石片'。地殼上部就是由層片體和巖石片不規(guī)則的疊羅在一起構(gòu)成的??梢哉J(rèn)定:巖石層的結(jié)構(gòu)也和地殼上部的結(jié)構(gòu)是一樣的。根據(jù)是:(1)地震在巖石層各深度發(fā)生的次數(shù)和釋放的能量沒有明顯的差異;(2)對地震震中定位的石川定位法和計算機(jī)定位法其前提都是地殼介質(zhì)是均勻的(也就是巖石層的結(jié)構(gòu)是相同或相似的),定位結(jié)果可靠;(3)地震波在巖石層中的傳播沒有變化,是均勻的。這個巖石層的結(jié)構(gòu)假說與研究地球形成的科學(xué)家沙凡諾夫提出的地球形成過程的‘增積理論'是吻合的。
1.2 地震能量來源的假說
地球的自轉(zhuǎn)并不是勻速的,1912—1929年變快,1929—1944年變慢……。地球自轉(zhuǎn)的速度大小改變說明是有能量推動地球的自轉(zhuǎn)。是固態(tài)內(nèi)核的轉(zhuǎn)動帶動液態(tài)外核轉(zhuǎn)動,液態(tài)外核轉(zhuǎn)動帶動地幔轉(zhuǎn)動至整個地球的轉(zhuǎn)動。依據(jù)是:地球固態(tài)內(nèi)核轉(zhuǎn)動的速度比地球自轉(zhuǎn)的速度快約0.6秒,這個理論依據(jù)已被馬赫等證明。固態(tài)內(nèi)核自轉(zhuǎn)的能量是由地球內(nèi)部存在的旋轉(zhuǎn)電場給予的,這個旋轉(zhuǎn)電場的存在可以由地球磁場證實(shí)。這個旋轉(zhuǎn)電場的能量來源于太陽?,F(xiàn)在已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了很多種太陽向太空(包括向地球)輸送能量的方式,如太陽光、太陽風(fēng)和很多射線等。太陽給旋轉(zhuǎn)電場輸送能量是又一種太陽輸送能量的方式,現(xiàn)把這個方式輸送的能量定義為太陽能量場波。當(dāng)太陽能量場波超量進(jìn)入地球內(nèi)部時,一些能量殘留在地球表面,在地球表面表現(xiàn)為地電場。這個地電場就是產(chǎn)生地震的能量源。
1.3 地震的孕震、發(fā)展、發(fā)生假說
1.3.1 形成地電場
太陽能量場波在地球表面形成的地電場,(1)可以用電場強(qiáng)度儀測量出來;(2)這個地電場與地球表面物質(zhì)和形成超低頻次聲波,次聲波峰值頻段的理論值為0.06Hz。以下實(shí)例證明這個地電場就是地震能量的來源。
實(shí)例(1): 2004年12月1日—12月22日地電場強(qiáng)度700單位;12月22日—12月26日地電磁波強(qiáng)度800單位;12月26日8時58分,印度尼西亞發(fā)生9.3級地震。
實(shí)例(2):2005年8月10日—8月24日地電場強(qiáng)度400單位;8月24日20時—8月3 1日地電磁波強(qiáng)度500單位;8月3 1日2時,日本(E143.1、N38.6)發(fā)生6.2級地震。
實(shí)例(3):2008年4月17日—4月23日地電場強(qiáng)度大于1000單位;5月7日—5月12日地電磁波強(qiáng)度900單位;5月12日14時,中國四川汶川發(fā)生8.0級地震。
線索,是指貫穿于一整篇文章的思路、情節(jié)脈絡(luò)等。在進(jìn)行閱讀教學(xué)時,小學(xué)語文教師從線索切入,教學(xué)就不會走彎路。既可以較好地引導(dǎo)學(xué)生讀懂文章,把握文章的重點(diǎn),又能培養(yǎng)學(xué)生的綜合分析能力。例如四年級下冊《七月的天山》一文,在教學(xué)時,教師把“進(jìn)入天山——再往里走——走進(jìn)深處”的游覽順序作為教學(xué)的切入點(diǎn),指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)這一線索去閱讀文章,學(xué)習(xí)文章。學(xué)生在作者的文字中感受到天山美麗的景色,陶冶了情操。
強(qiáng)烈地震發(fā)生前,地電場電勢都有明顯升高。地電場面積很大,持續(xù)時間也很長。在316次的預(yù)測實(shí)驗(yàn)中,有123次在地震發(fā)生前的10多天前測量到了地電場,還有193次預(yù)測是直接測量地電磁波預(yù)測地震的。
1.3.2 形成裂隙電路產(chǎn)生放電
月球的引力、太陽的引力、地球自轉(zhuǎn)公轉(zhuǎn)產(chǎn)生的慣性力等,這些力的合力對各板塊的作用不同,使巖石層發(fā)生斷裂(板塊運(yùn)動學(xué)說已經(jīng)證明)。當(dāng)水沖入裂隙中,就會使這些裂隙成為電的通路,現(xiàn)定義為裂隙電路。如果這時的裂隙電路處在強(qiáng)大的地電場中,地電場就會通過這些裂隙電路向地下放電。像帶電云團(tuán)放電產(chǎn)生雷電、產(chǎn)生‘全頻波'(電磁脈沖波)一樣。地電場放電也產(chǎn)生全頻的電磁波(可以用電磁波接收儀接收到)。但地電場放電與雷電是不同的:(1)地電場放電持續(xù)時間長。地電場面積非常大,電量也非常大,釋放的電能很快被補(bǔ)充,繼續(xù)放電。(2)地電場放電是變化的。裂隙電路是合力對各板塊的作用達(dá)到最大時產(chǎn)生的,一開始放電時電能很大,隨著月球、地球、太陽的空間位置排列的改變,放電能量減少,經(jīng)過約25小時月球、地球、太陽的空間位置排列會更接近形成裂隙電路時的排列,這時合力對裂隙電路的影響又出現(xiàn)一次峰值,放電能量又一次增大。在3×25小時~8×25小時放電中,放電能量會有一次明顯增大,增大到一定量時,會保持一段時間(約幾分鐘~幾十分鐘)的大能量的放電。
1.3.3 形成許多個頻率恒穩(wěn)、能量強(qiáng)大的超低頻電磁波
1.4 產(chǎn)生共振
這些超低頻率電磁波的頻率如果與裂隙電路附近的層片體或巖石片的自振頻率相同時,就會引發(fā)層片體或巖石片的共振,(電磁波能直接引發(fā)物質(zhì)共振已經(jīng)被實(shí)驗(yàn)證明)層片體或巖石片的振動傳遞到地面使地面震動了,地震就發(fā)生了(北京大學(xué)2004—2005年架設(shè)在藏南的流動臺網(wǎng)記錄所在的TomoDD定位結(jié)果揭示,藏南地區(qū)存在兩個明顯的發(fā)震層,其中一個發(fā)震層在上地幔頂部。
綜上,可以得到以下結(jié)論:(一)地震的過程是把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的過程。(二)地震發(fā)生的充要條件:(l)形成地電場;(2)形成裂隙電路產(chǎn)生放電;(3)形成許多個頻率恒穩(wěn)、能量大的超低頻電磁波;(4)產(chǎn)生共振。
(1)形成地電場時發(fā)生的現(xiàn)象。如果形成的地電場能量很大,時間很長,靜電會使空氣中水分子、小水滴、小冰晶帶上同種電荷,相互排斥,不能形成雨云,不能降水,這就是大地震前會發(fā)生大旱的現(xiàn)象。
(2)形成裂隙的現(xiàn)象。合力在各板塊上的作用不同,會使巖石層斷裂,裂隙中就會有氡氣等一些氣體從巖石層中釋放出來,地下水充入裂隙中,巖石層中一些能溶于水的物質(zhì)進(jìn)入水中,這就出現(xiàn)了地下水氡氣含量增大和地下水化學(xué)成分變化的現(xiàn)象。
(3)地電場開始放電,地電場放電時一些超低頻率的電磁波引發(fā)地下水共振,使水面變化;頻率高一些的電磁波引發(fā)水的共振使水變渾或翻花;一些與音頻頻段相近的電磁波引發(fā)地表物質(zhì)共振產(chǎn)生聲波和次聲波、超聲波,就產(chǎn)生了地聲和動物異?,F(xiàn)象;如果地電磁波能量很大時,在白天,這時電磁波會干擾大氣層中的小水滴和小冰晶,使之形成一些特殊現(xiàn)狀的云,這就是地震云現(xiàn)象。如果放電量很強(qiáng)大時,在一開始放電和地震發(fā)生前幾分鐘或幾十分鐘這兩個時段里,能量強(qiáng)大的電磁波輻射空中與地磁場或空氣分子相互作用產(chǎn)生地光(電流通過磁場就會發(fā)光已被實(shí)驗(yàn)證明)。地光的出現(xiàn),強(qiáng)地震發(fā)生概率大。
根據(jù)“Y-地震成因假說”,用儀器測出地電場強(qiáng)度,地電磁波強(qiáng)度、傳播方向、頻率、發(fā)生的時間,預(yù)測站到預(yù)測的地震中心的距離等相應(yīng)的物理量,就可以預(yù)測出地震的三要素。
首先,每個省區(qū)要建立3-5個預(yù)測站,每個站配置:電場強(qiáng)度儀;電磁波接收儀(5000Hz~10000kHz左右);記時器。預(yù)測站的位置要長期固定。每4-5個省區(qū)要建立一個流動測量組,并配備寬頻帶電磁波頻率顯示儀器( 1Hz~300Hz)和化學(xué)分析儀器。
3.1 預(yù)測地震中心
裂隙電路一開始放電,就用電磁波接收儀( 5000Hz~10000Hz)接收。調(diào)節(jié)電磁波接收儀器的天線使接收的電磁波的強(qiáng)度達(dá)到最大值。
(1)記錄這個最大值WI;
(2)依靠計時器,記錄電磁波一開始發(fā)生的時間t1(某年某月某日某時);
(3)電磁波最大值時的天線方向給出了電磁波的傳播方向,在地圖上可以畫出一條直線,3-5個預(yù)測站點(diǎn)就有的3-5條直線交于一點(diǎn)或一個區(qū)域,這里最接近地震的中心;
(4)為進(jìn)一步縮小范圍,移動測量組到這一區(qū)域,用寬頻帶電磁波頻率顯示儀器(1Hz~300kHz)和化學(xué)分析儀點(diǎn)陣測量電磁波頻率和地下水氡氣含量及地下水化學(xué)成分變化,電磁波頻率越大的地方、地下水氡氣含量和地下水化學(xué)成分變化越大的地方,就更接近地震中心。這時還可得出地震中心到預(yù)測站的距離H。
3.2 預(yù)測地震的強(qiáng)度
強(qiáng)烈地震發(fā)生前的7~20天,地電場就形成了。(1)用電場強(qiáng)度測量儀器測出電場強(qiáng)度記錄最大值W2、平均值W3;(2)根據(jù)3.1中測量出來的電磁波最大值W1、W2、W3,及預(yù)測站點(diǎn)到地震中心的距離H,與以前測量出的這些量和實(shí)發(fā)地震強(qiáng)度的關(guān)系,推算出本次地震的強(qiáng)度。取幾個預(yù)測站推算出的地震強(qiáng)度的平均值,就是本次預(yù)測的地震強(qiáng)度;(3)地震強(qiáng)度的大小還與共振的層片體或巖石片的大小和地震區(qū)的地質(zhì)條件有關(guān)系,所以沒有物理量可以直接給出地震的強(qiáng)度,只能參照各次的預(yù)測來推算,所以固定的預(yù)測站要記錄好當(dāng)次的W1、W2、W3、H和當(dāng)次的實(shí)震強(qiáng)度。多次的預(yù)測,找出規(guī)律,減小誤差。
3.3 預(yù)測地震發(fā)生的時間
特大和強(qiáng)大地震(7.5級以上)是在t1這個時間后的3×25至5×25小時中發(fā)生的;中強(qiáng)地震(5~7.5級)是在t1以后的5×25小時至7×25小時中發(fā)生的。弱的地震(3~5級)是在tl后3×25小時至9×25小時中發(fā)生??梢愿鶕?jù)推算的地震強(qiáng)度,計算出地震最可能發(fā)生的時間,然后在地震最可能發(fā)生的時間(某天)前后加減2天,可以做出5天內(nèi)的地震預(yù)報(這些數(shù)據(jù)是實(shí)驗(yàn)得出的)。
火山形成過程是把電能轉(zhuǎn)化為熱能的過程:液態(tài)外核中的物質(zhì)在地球形成時有一些殘留在軟流層或巖石層底部,形成熱物質(zhì)塊,當(dāng)?shù)仉妶龅哪芰枯斔徒o這個物質(zhì)塊,這個物質(zhì)塊就把電能轉(zhuǎn)化為熱能熔化周圍物質(zhì)和以上的巖石層的物質(zhì),巖石層物質(zhì)被液化和汽化,體積膨脹,向周圍壓力非常大,巖石層被熔化后,向地面方向越來越薄,當(dāng)?shù)孛媸O碌暮穸炔荒艿挚惯@個壓力了,火山就爆發(fā)了?;鹕絿姲l(fā)出來的物質(zhì)是熔化的巖石層,當(dāng)輸送的能量減小或熱物質(zhì)塊的能量大量釋放后,熱物質(zhì)塊的溫度就下降,被液化汽化的巖石層溫度下降,體積減小,沒有壓力了,火山爆發(fā)就停止了。這些熱物質(zhì)塊沒有爆發(fā),而是向地下移動。當(dāng)?shù)仉妶鲈俅未罅枯斔湍芰繒r又會再形成火山爆發(fā)。多次爆發(fā)熱物質(zhì)塊多次向下移動,就會成為死火山。
參考文獻(xiàn):
[1]周仕勇,許忠淮.現(xiàn)代地震學(xué)教程[M].北京:北京大學(xué)出版社,2010.
[2]呂子?xùn)|,畢大川,徐仁達(dá),等. 時空本源與地震預(yù)警[M]. 上海:上??茖W(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版社,2010.
[3]汪新文.地球科學(xué)概論[M]. 北京:地質(zhì)出版社,1999.
Y-EARTHQUAKE ORIGIN HYPOTHESIS AND THE METHOD OF ME-IMPENDING EARTHQUAKE PREDICTION
YU Xiang-yang
(Yantai Longkou Experimental Middle School of Shandong Province, Shandong Longkou, 265701)
Abstract:From the perspective of the seismic source, we summarized the theory of seismogenesis-Y-earthquake origin hypothesis, and we studied the method of ME-impending earthquake prediction based on this theory.
Key words:Y-earthquake origin hypothesis; lamellasome; specks of rock; resonate; earthquake intensity
收稿日期:2016-01-20
修訂日期:2016-04-25
作者簡介:于向陽,地震業(yè)余研究愛好者。E-mail:yuxiangyang-eq@163.com