地震预报(大自然有哪些奇妙的规律关于天气预报)
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2023-12-02
404
1. 地震预报,大自然有哪些奇妙的规律关于天气预报?
蛤蟆。
癞蛤蟆也是预报“专家”。它的生理构造特殊,肺像个足球,呼吸功率不大,单靠这样的肺呼吸是不能吸到足够氧气的。所以,癫蛤蟆除了靠肺呼吸外,还得靠皮肤来帮助呼吸。于是有句谚语:“白天蛤蟆出洞,下雨一定”。
狗。“狗泡水,要下雨”。因为狗身上没有汗腺,炎夏时不能靠毛孔散热,只有靠张嘴、搭拉舌头散热来保持恒温。当嘴和舌均无济于事时,便跳到水塘或小溪里泡水,以帮助散热。因此,发现“狗泡水”,预示天将下雨了。
2. 地震为什么难预报?
地震之所以难以预测,主要原因有以下三点:
1、实现对地震的精准预报必须入地探测,但是地震都发生在地下,一般的浅源地震震源都有十多公里深,而目前人类最深的探测井也就10公里左右,根本无法进行观测跟踪。
2、要做到预报预测,需要找到与地震运动过程相对应的指标,但目前还不能确立这样的指标体系。
3、地震孕育的过程比较长,特别是大地震,复发周期可能达到上千年,但一旦断层破裂,能量又是在瞬间释放。观测时间短、地质运动的不均匀等都造成了信息鉴别的难度。
3. 地震为什么不可以预报?
1. 地震不可以预报。2. 这是因为地震是地球内部构造和地壳运动引起的自然现象,其发生具有突发性和不可预测性。目前科学技术还无法准确预测地震的发生时间、地点和强度。3. 尽管科学家们通过研究地震的地质特征、历史记录和地震活动规律,可以对某些地区的地震危险性进行评估和预测,但具体的地震发生仍然无法预测。地震预警系统可以在地震发生后的几秒到几十秒内提供警报,但对于提前几天或几个月预测地震的能力仍然非常有限。科学家们仍在不断努力研究地震预测的方法和技术,希望能够提高地震预测的准确性和可靠性。
4. 还有哪些提前预报地震的方法?
自 20世纪60年代以来,日、美、苏和中国等国家分别制定了开展地震预测研究的国家计划。日本地震预测研究小组1962年提出初步方案,计划用10年的时间集中收集基础资料,包括大地测量、地壳形变观测、地震仪器观测、地震波速度分析、活动断层的调查和测量、地磁观测以及地电观测等。1978年,日本国会通过了《日本大地震对策特别措施法》,这是世界上第一次以法律形式提出的对于大地震的对策。1979~1983年日本的目标是:在继续改进和完善观测系统,加强长期地震预测研究的同时,重点抓关东南部及东海地区的短期前兆,使地震预测向实用化阶段过渡。美国1965年9月以普雷斯(F.Press)为首的小组,曾提出一个地震预测和地震工程研究的10年计划,包括地震物理基础、地震工程、地震现场调查和新技术装备的研制。1977年国会通过了《地震灾害减轻法案》。苏联从1948年10月5日阿什哈巴德地震(震级7┨)后,开始提出地震预测课题。60年代出现了一些把岩石破裂理论同地震学联系起来的研究工作,从物理学和数学上模拟震源过程,增进了对震源物理过程的理解。同时,地震前兆的野外观测大大发展,在地震活动性、纵波与横波速度比、震源机制、地电阻率、水氡含量变化等方面都取得了某些进展。在中亚和堪察加地区,根据多年观测,总结出一些预测指标,并利用它们进行试验性预测。中国的地震预测研究从1956年开始,曾把地震预测列入国家长远科技规划的项目中。1958年也曾组织调查队到若干历史上有名的大地震现场,对地震前兆和有关现象进行了调查(见中国地震历史资料)。大规模地开展地震预测研究则是在邢台地震以后。1966年3月,河北邢台地区先后发生6.8级和7.2级地震(见中国著名大地震),造成了巨大损失,引起政府高度重视。随后在国家科学技术委员会主持下,制定了地震研究的全面计划,立即开展地震预测试验,之后,加强了对全国地震工作的统一领导和管理。在各省(市)、自治区建立了规模不等的地震观测系统以及相应的地震研究和管理机构。国际组织对地震预测工作的促进 1965年,联合国教科文组织(UNESCO)曾委托国际地震学和地球内部物理学协会(IASPEI)组织工作组,召开过多次地震预测讨论会,负责联合不同国家,共同改进地震预测方法。
5. 预报地震是化学变化吗?
在震前的一段时间内,震区附近总会出现一些异常变化。如地下水的变化,突然升、降或变味、发浑、发响、冒泡。气象的变化,如天气骤冷、骤热,出现大旱、大涝,电磁场的变化、临震前动物、植物的异常反应等等。
根据这些反应进行综合研究,再加上专业部门从地震机制,地震地质、地球物理、地球化学、生物变化、天体影响及气象异常等方面利用仪器观测的数据进行处理分析,可以对发震的时间,地点和震级进行预报。
6. 是否能够利用中微子探测预报地震?
伦琴发现X射线的故事比较有名,故事中往往讲X射线能够穿透物体,故刚发现不久就可以用X射线探测打到身体里的子弹,也可以探测身体内的病变。现在也可经常用于安检,探测箱子里有什么东西。
X射线能够成像,能够探测身体内的病变,不仅仅是因为它能够穿透一些物体,更重要的是它能够被一些物体吸收,并且不同物体对它的吸收情况不一样,所以才能根据射线在不同位置的吸收情况检查病人的病情。
若是用X射线来探测地球的内部情况,目前看那是不可能的,因为X射线穿不了多厚的土壤。中微子可以轻松穿透地球,可不可以用它探测地球内部的结构,并预测地震?答案是:不可以。
为什么不可以?原因很简单,中微子几乎不会被吸收。在中微子的眼里,穿透地球上的岩石和穿透海水几乎没有区别,一万个中微子从地球这边穿入,另一边会有一万个中微子穿出来。这种情况下想利用中微子探测地球内部,毫无可能。虽然根据理论,上千光年厚的物体或许能够拦住中微子,这就意味着穿过地球的中微子或许会有一个两个被拦截住,但探测到一个两个中微子被拦截住非常困难。要将中微子的被拦截和地震扯上关系,更是难上加难。
用粒子对大型物体进行内部结构探测,并非没有实际上的可能。2017年,科学家用μ子成像技术首次探测到大金字塔内部存在一个之前未知的巨大空洞,在此之前科学家为了弄清金字塔的内部构造尝试了很多办法均无收获。这项技术引起了轰动,将来或许还能有更大的用武之地。
7. 为什么卫星可以预报地震?
感谢邀请!
2004年6月升空的法国“震区电磁辐射探测卫星”,可以监测地球电磁信号的变化,即研究与地震、火山相关的电离层变化。
用卫星能预报地震吗2004年6月升空的法国“震区电磁辐射探测卫星”,可以监测地球电磁信号的变化,即研究与地震、火山相关的电离层变化。
近年来,世界许多地方地震多发,有专家认为地球进入新的地震活跃期。前不久,云南省昭通鲁甸发生6.5级地震后,如何进行地震预报又成为众人议论的热门话题。而利用卫星监测乃至预报地震,已成为科学家们研究的重要领域。
居高临下一目了然优点多 目前,世界各国监测地震的主要手段是地面台站观测。不过,地面台站观测具有很大的局限性,这是因为受观测环境、生活环境等诸多客观条件的限制,在国境边界、海洋、高山、原始森林等地区建台比较困难,所以全球的观测台网密度很不均匀,存在许多监测空白区。另外,现有的地面观测台站干扰越来越严重。这些都会导致地震监测区域出现空白点和观测资料不足。
由于对地观测卫星具有全天候、全天时、全球性、周期短、效率高、动态性强等优点。例如,卫星图像可用于描述地球的新构造运动结构,确定地震风险带的地震构造条件;空间探测能克服地面测地勘探测量中的许多限制,现已成为评估地球断层、板块边界运动、位移情况的有力工具,精度甚至可达毫米级。所以,利用卫星监测地震,及时获取地震前兆信息,实现地震短临预报目的,已经成为各国地震科学家的研究热点。
现在,用卫星研究地震预报已有多种,比如,可用GPS导航定位卫星监测地壳变化来预报地震。另外,地震会引起地球表面的引力变化,用卫星监测地球引力变化的异常数据,也可能为地震预报做出贡献。
不过,目前用卫星直接预报地震的方式主要有两种,一种是使用气象卫星(通过)监测地表热红外辐射的异常变化来预报地震,另一种是使用地震电磁卫星监测某地电磁场的异常变化来预报地震,而且后者已成为发展主流。
地表热红外辐射透先兆 在地震发生前,由于震区岩层大面积受力,使震中周围的岩层产生裂隙,二氧化碳、氢气、氮气和甲烷等气体从岩层的裂隙中释放出来。同时,地表电磁场的异常变化轰击这些气体,从而释放出热量,产生热红外异常。所以,可以通过卫星遥感技术对地面热红外辐射进行观测,再综合地质构造、地震带分布和其他气象情况,分析、预报地震发生的时间、震中的位置和震级。
用卫星预报地震的理论最早是20世纪70年代苏联人提出来的。该理论认为,地球板块碰撞会把地下热挤压出来,造成地表异常增温,因此通过地表出现异常增温,就可反推出该地区有可能发生地震。在地球上空运行的卫星可以获得大量资料和进行连续不断地观测,所以能用来监测地球表面的异常增温,从而用来进行地震预报分析。
20世纪80年代末,我国地震工作者开始利用气象卫星获取的热红外数据进行地震预报实验研究。1990年俄罗斯也发现了地震前有卫星热红外增温现象。这些都为利用卫星遥感红外技术研究地震预报提供了新的线索,此后这方面的研究受到地震学者的广泛关注。
1990年至2000年,国家地震局和国家气象局借助气象卫星、资源卫星获取的红外实测数据,首创了地震短临预报技术,进行了100次地震预报,预报准确率达到50%以上。实践证明,利用卫星热红外信息进行地震短临预报在预报强震方面有一定效果,因为强震前异常反应强烈,在图像上显示的异常增温较明显;而小地震前异常反应不明显,对其预报判读的准确性比强震差。
这种方法也存在很多局限,在2008年5月21日汶川大地震前,由于当地连日阴雨天,受云层的干扰,卫星热红外辐射计探测不到云层下低空大气的温度,所以可能无法做出临震前预报。
监测电磁变化卫星成主流 大量的观测事实显示,在多数大地震发生前,均在震中及其邻区发现过大量与电磁(波)有关的异常现象。而这些电磁(波)的变化会最终反映在大气的电离层中,因此使用卫星监测电离层变化,可以为人们准确预报地震提供参考。所以,许多国家开展了地震电磁卫星(简称地震卫星)的探索研究,以期将其作为监测地震灾害的有效手段之一。
其实,早在冷战时期,由于地下核试验产生的强震会引起电磁异常,所以为了监测有关国家地下核试验的情况,苏联发射过多颗这种可监测电磁异常的卫星。后来,这种电磁监测卫星又逐渐用于地震预报,转化成为专门的地震卫星。
1983年,一位专家对一颗对地观测卫星经过地震区域时的记录数据分析后,发现震前和震后几十分钟至数小时内超低频电磁信号增强,这一成果极大地推动了地震-电磁现象的研究。1989年,日本和苏联卫星又观测到了28次5.2~6.1级地震前均有低频电磁辐射,出现概率最大是在主震前l2~l4小时内,这一发现为地震卫星的发展奠定了基础。此后,还有多颗对地观测卫星所获数据都表明,地震前后低频电磁信号都有明显的变化。因此,地震学家现在普遍认为,利用卫星捕捉电磁前兆将是地震短临预报最有效的手段之一。
20世纪90年代初,在多年研究的基础上,俄罗斯科学家提出建立地震前兆全球监测卫星系统的设想。该系统的目标是对特定地区上空的电磁波、电离层等离子体特征等长期监测,在震前2~48小时做出预报。按照科学家们的设想,这一系统将由20颗微型中低轨道卫星、地面接收网络和地面飞行控制中心组成。地面接收系统把信息传递到地震预测中心,中心再将地震卫星信息与地面传统地震监测得到的信息相结合进行地震预测。不过,由于俄罗斯经济衰退等原因,该系统至今没有建成。
从上世纪90年代到今天,俄罗斯、法国、美国等许多国家已发射了一些地震卫星,它们主要用于探测感应电场、感应磁场、基本磁场、TEC、高能粒子等电离层参数。
建立星座是未来趋势 受到运行周期、卫星性能等的影响,用一颗地震卫星观测只能获取有限的地震前兆信息。由于在一次较大地震发生前的一个月时间内,一颗卫星飞过地震震中上空的次数也就几次,而且持续时间非常短,所以可以获得的观测数据非常少,仅凭这些数据来判断地震的时间、空间和强度是非常困难的。
如果能建立包括监测电磁、重力、热红外辐射等多种不同类型卫星组成的星座,则可满足地震预报要求。卫星数量和种类越多,资料积累就越多,有利于地震电磁耦合机理、地震前兆特征和干扰研究。
目前美国、俄罗斯、乌克兰、意大利、日本、中国台湾等,都有发射监测电磁的地震卫星计划,其中不少拟建立观测星座,它是地震卫星观测的发展方向。这样可在探测与地震前兆信息密切相关的物理量时,同时探测可能的前兆信息干扰源,或者为有效提取地震前兆信息提供辅助观测,从而对准确预报地震很有帮助。
据悉,我国也正在研制地震卫星。未来,在我国地震卫星发射之后,可以与国外的卫星合作,组成星座编队飞行,这样可提高时间分辨率,从而尽可能捕捉到地震短临前兆。
延伸阅读 我国首颗地震卫星指日可待
我国处于世界两大地震带之间,是一个多地震的国家。资料显示,20世纪有1/3的陆上破坏性地震发生在我国,死亡人数约60万,占全世界同期因地震死亡人数的一半左右。所以,我国有关专家认为,发展地震卫星十分必要。
2008年我国四川汶川发生大地震后,有权威专家指出,如果我们事先有该地区连续的空间监测的热和电磁效应的图像,可能会有预报。
据我国地震卫星计划实施专家组负责人申旭辉介绍,我国将在2016年发射首颗地震卫星—电磁监测试验卫星。该卫星采用CAST小卫星平台,运行在太阳同步圆轨道,轨道高度约500千米。我国电磁监测试验卫星将获取全球低频电磁场和电离层等离子体及高能粒子观测数据,研究与地震相关的电离层变化现象,总结地震电离层前兆特征,探索地震电离层耦合机理和地震预测方法,为空间科学、电波科学以及地球物理研究等提供数据信息服务。
地震预报是世界性的难题,目前还很难准确预报。但从科学的角度来说,用卫星进行灾害监测已经成为全世界公认的有效方法,很有发展前景。
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1. 地震预报,大自然有哪些奇妙的规律关于天气预报?
蛤蟆。
癞蛤蟆也是预报“专家”。它的生理构造特殊,肺像个足球,呼吸功率不大,单靠这样的肺呼吸是不能吸到足够氧气的。所以,癫蛤蟆除了靠肺呼吸外,还得靠皮肤来帮助呼吸。于是有句谚语:“白天蛤蟆出洞,下雨一定”。
狗。“狗泡水,要下雨”。因为狗身上没有汗腺,炎夏时不能靠毛孔散热,只有靠张嘴、搭拉舌头散热来保持恒温。当嘴和舌均无济于事时,便跳到水塘或小溪里泡水,以帮助散热。因此,发现“狗泡水”,预示天将下雨了。
2. 地震为什么难预报?
地震之所以难以预测,主要原因有以下三点:
1、实现对地震的精准预报必须入地探测,但是地震都发生在地下,一般的浅源地震震源都有十多公里深,而目前人类最深的探测井也就10公里左右,根本无法进行观测跟踪。
2、要做到预报预测,需要找到与地震运动过程相对应的指标,但目前还不能确立这样的指标体系。
3、地震孕育的过程比较长,特别是大地震,复发周期可能达到上千年,但一旦断层破裂,能量又是在瞬间释放。观测时间短、地质运动的不均匀等都造成了信息鉴别的难度。
3. 地震为什么不可以预报?
1. 地震不可以预报。2. 这是因为地震是地球内部构造和地壳运动引起的自然现象,其发生具有突发性和不可预测性。目前科学技术还无法准确预测地震的发生时间、地点和强度。3. 尽管科学家们通过研究地震的地质特征、历史记录和地震活动规律,可以对某些地区的地震危险性进行评估和预测,但具体的地震发生仍然无法预测。地震预警系统可以在地震发生后的几秒到几十秒内提供警报,但对于提前几天或几个月预测地震的能力仍然非常有限。科学家们仍在不断努力研究地震预测的方法和技术,希望能够提高地震预测的准确性和可靠性。
4. 还有哪些提前预报地震的方法?
自 20世纪60年代以来,日、美、苏和中国等国家分别制定了开展地震预测研究的国家计划。日本地震预测研究小组1962年提出初步方案,计划用10年的时间集中收集基础资料,包括大地测量、地壳形变观测、地震仪器观测、地震波速度分析、活动断层的调查和测量、地磁观测以及地电观测等。1978年,日本国会通过了《日本大地震对策特别措施法》,这是世界上第一次以法律形式提出的对于大地震的对策。1979~1983年日本的目标是:在继续改进和完善观测系统,加强长期地震预测研究的同时,重点抓关东南部及东海地区的短期前兆,使地震预测向实用化阶段过渡。美国1965年9月以普雷斯(F.Press)为首的小组,曾提出一个地震预测和地震工程研究的10年计划,包括地震物理基础、地震工程、地震现场调查和新技术装备的研制。1977年国会通过了《地震灾害减轻法案》。苏联从1948年10月5日阿什哈巴德地震(震级7┨)后,开始提出地震预测课题。60年代出现了一些把岩石破裂理论同地震学联系起来的研究工作,从物理学和数学上模拟震源过程,增进了对震源物理过程的理解。同时,地震前兆的野外观测大大发展,在地震活动性、纵波与横波速度比、震源机制、地电阻率、水氡含量变化等方面都取得了某些进展。在中亚和堪察加地区,根据多年观测,总结出一些预测指标,并利用它们进行试验性预测。中国的地震预测研究从1956年开始,曾把地震预测列入国家长远科技规划的项目中。1958年也曾组织调查队到若干历史上有名的大地震现场,对地震前兆和有关现象进行了调查(见中国地震历史资料)。大规模地开展地震预测研究则是在邢台地震以后。1966年3月,河北邢台地区先后发生6.8级和7.2级地震(见中国著名大地震),造成了巨大损失,引起政府高度重视。随后在国家科学技术委员会主持下,制定了地震研究的全面计划,立即开展地震预测试验,之后,加强了对全国地震工作的统一领导和管理。在各省(市)、自治区建立了规模不等的地震观测系统以及相应的地震研究和管理机构。国际组织对地震预测工作的促进 1965年,联合国教科文组织(UNESCO)曾委托国际地震学和地球内部物理学协会(IASPEI)组织工作组,召开过多次地震预测讨论会,负责联合不同国家,共同改进地震预测方法。
5. 预报地震是化学变化吗?
在震前的一段时间内,震区附近总会出现一些异常变化。如地下水的变化,突然升、降或变味、发浑、发响、冒泡。气象的变化,如天气骤冷、骤热,出现大旱、大涝,电磁场的变化、临震前动物、植物的异常反应等等。
根据这些反应进行综合研究,再加上专业部门从地震机制,地震地质、地球物理、地球化学、生物变化、天体影响及气象异常等方面利用仪器观测的数据进行处理分析,可以对发震的时间,地点和震级进行预报。
6. 是否能够利用中微子探测预报地震?
伦琴发现X射线的故事比较有名,故事中往往讲X射线能够穿透物体,故刚发现不久就可以用X射线探测打到身体里的子弹,也可以探测身体内的病变。现在也可经常用于安检,探测箱子里有什么东西。
X射线能够成像,能够探测身体内的病变,不仅仅是因为它能够穿透一些物体,更重要的是它能够被一些物体吸收,并且不同物体对它的吸收情况不一样,所以才能根据射线在不同位置的吸收情况检查病人的病情。
若是用X射线来探测地球的内部情况,目前看那是不可能的,因为X射线穿不了多厚的土壤。中微子可以轻松穿透地球,可不可以用它探测地球内部的结构,并预测地震?答案是:不可以。
为什么不可以?原因很简单,中微子几乎不会被吸收。在中微子的眼里,穿透地球上的岩石和穿透海水几乎没有区别,一万个中微子从地球这边穿入,另一边会有一万个中微子穿出来。这种情况下想利用中微子探测地球内部,毫无可能。虽然根据理论,上千光年厚的物体或许能够拦住中微子,这就意味着穿过地球的中微子或许会有一个两个被拦截住,但探测到一个两个中微子被拦截住非常困难。要将中微子的被拦截和地震扯上关系,更是难上加难。
用粒子对大型物体进行内部结构探测,并非没有实际上的可能。2017年,科学家用μ子成像技术首次探测到大金字塔内部存在一个之前未知的巨大空洞,在此之前科学家为了弄清金字塔的内部构造尝试了很多办法均无收获。这项技术引起了轰动,将来或许还能有更大的用武之地。
7. 为什么卫星可以预报地震?
感谢邀请!
2004年6月升空的法国“震区电磁辐射探测卫星”,可以监测地球电磁信号的变化,即研究与地震、火山相关的电离层变化。
用卫星能预报地震吗2004年6月升空的法国“震区电磁辐射探测卫星”,可以监测地球电磁信号的变化,即研究与地震、火山相关的电离层变化。
近年来,世界许多地方地震多发,有专家认为地球进入新的地震活跃期。前不久,云南省昭通鲁甸发生6.5级地震后,如何进行地震预报又成为众人议论的热门话题。而利用卫星监测乃至预报地震,已成为科学家们研究的重要领域。
居高临下一目了然优点多目前,世界各国监测地震的主要手段是地面台站观测。不过,地面台站观测具有很大的局限性,这是因为受观测环境、生活环境等诸多客观条件的限制,在国境边界、海洋、高山、原始森林等地区建台比较困难,所以全球的观测台网密度很不均匀,存在许多监测空白区。另外,现有的地面观测台站干扰越来越严重。这些都会导致地震监测区域出现空白点和观测资料不足。
由于对地观测卫星具有全天候、全天时、全球性、周期短、效率高、动态性强等优点。例如,卫星图像可用于描述地球的新构造运动结构,确定地震风险带的地震构造条件;空间探测能克服地面测地勘探测量中的许多限制,现已成为评估地球断层、板块边界运动、位移情况的有力工具,精度甚至可达毫米级。所以,利用卫星监测地震,及时获取地震前兆信息,实现地震短临预报目的,已经成为各国地震科学家的研究热点。
现在,用卫星研究地震预报已有多种,比如,可用GPS导航定位卫星监测地壳变化来预报地震。另外,地震会引起地球表面的引力变化,用卫星监测地球引力变化的异常数据,也可能为地震预报做出贡献。
不过,目前用卫星直接预报地震的方式主要有两种,一种是使用气象卫星(通过)监测地表热红外辐射的异常变化来预报地震,另一种是使用地震电磁卫星监测某地电磁场的异常变化来预报地震,而且后者已成为发展主流。
地表热红外辐射透先兆在地震发生前,由于震区岩层大面积受力,使震中周围的岩层产生裂隙,二氧化碳、氢气、氮气和甲烷等气体从岩层的裂隙中释放出来。同时,地表电磁场的异常变化轰击这些气体,从而释放出热量,产生热红外异常。所以,可以通过卫星遥感技术对地面热红外辐射进行观测,再综合地质构造、地震带分布和其他气象情况,分析、预报地震发生的时间、震中的位置和震级。
用卫星预报地震的理论最早是20世纪70年代苏联人提出来的。该理论认为,地球板块碰撞会把地下热挤压出来,造成地表异常增温,因此通过地表出现异常增温,就可反推出该地区有可能发生地震。在地球上空运行的卫星可以获得大量资料和进行连续不断地观测,所以能用来监测地球表面的异常增温,从而用来进行地震预报分析。
20世纪80年代末,我国地震工作者开始利用气象卫星获取的热红外数据进行地震预报实验研究。1990年俄罗斯也发现了地震前有卫星热红外增温现象。这些都为利用卫星遥感红外技术研究地震预报提供了新的线索,此后这方面的研究受到地震学者的广泛关注。
1990年至2000年,国家地震局和国家气象局借助气象卫星、资源卫星获取的红外实测数据,首创了地震短临预报技术,进行了100次地震预报,预报准确率达到50%以上。实践证明,利用卫星热红外信息进行地震短临预报在预报强震方面有一定效果,因为强震前异常反应强烈,在图像上显示的异常增温较明显;而小地震前异常反应不明显,对其预报判读的准确性比强震差。
这种方法也存在很多局限,在2008年5月21日汶川大地震前,由于当地连日阴雨天,受云层的干扰,卫星热红外辐射计探测不到云层下低空大气的温度,所以可能无法做出临震前预报。
监测电磁变化卫星成主流大量的观测事实显示,在多数大地震发生前,均在震中及其邻区发现过大量与电磁(波)有关的异常现象。而这些电磁(波)的变化会最终反映在大气的电离层中,因此使用卫星监测电离层变化,可以为人们准确预报地震提供参考。所以,许多国家开展了地震电磁卫星(简称地震卫星)的探索研究,以期将其作为监测地震灾害的有效手段之一。
其实,早在冷战时期,由于地下核试验产生的强震会引起电磁异常,所以为了监测有关国家地下核试验的情况,苏联发射过多颗这种可监测电磁异常的卫星。后来,这种电磁监测卫星又逐渐用于地震预报,转化成为专门的地震卫星。
1983年,一位专家对一颗对地观测卫星经过地震区域时的记录数据分析后,发现震前和震后几十分钟至数小时内超低频电磁信号增强,这一成果极大地推动了地震-电磁现象的研究。1989年,日本和苏联卫星又观测到了28次5.2~6.1级地震前均有低频电磁辐射,出现概率最大是在主震前l2~l4小时内,这一发现为地震卫星的发展奠定了基础。此后,还有多颗对地观测卫星所获数据都表明,地震前后低频电磁信号都有明显的变化。因此,地震学家现在普遍认为,利用卫星捕捉电磁前兆将是地震短临预报最有效的手段之一。
20世纪90年代初,在多年研究的基础上,俄罗斯科学家提出建立地震前兆全球监测卫星系统的设想。该系统的目标是对特定地区上空的电磁波、电离层等离子体特征等长期监测,在震前2~48小时做出预报。按照科学家们的设想,这一系统将由20颗微型中低轨道卫星、地面接收网络和地面飞行控制中心组成。地面接收系统把信息传递到地震预测中心,中心再将地震卫星信息与地面传统地震监测得到的信息相结合进行地震预测。不过,由于俄罗斯经济衰退等原因,该系统至今没有建成。
从上世纪90年代到今天,俄罗斯、法国、美国等许多国家已发射了一些地震卫星,它们主要用于探测感应电场、感应磁场、基本磁场、TEC、高能粒子等电离层参数。
建立星座是未来趋势受到运行周期、卫星性能等的影响,用一颗地震卫星观测只能获取有限的地震前兆信息。由于在一次较大地震发生前的一个月时间内,一颗卫星飞过地震震中上空的次数也就几次,而且持续时间非常短,所以可以获得的观测数据非常少,仅凭这些数据来判断地震的时间、空间和强度是非常困难的。
如果能建立包括监测电磁、重力、热红外辐射等多种不同类型卫星组成的星座,则可满足地震预报要求。卫星数量和种类越多,资料积累就越多,有利于地震电磁耦合机理、地震前兆特征和干扰研究。
目前美国、俄罗斯、乌克兰、意大利、日本、中国台湾等,都有发射监测电磁的地震卫星计划,其中不少拟建立观测星座,它是地震卫星观测的发展方向。这样可在探测与地震前兆信息密切相关的物理量时,同时探测可能的前兆信息干扰源,或者为有效提取地震前兆信息提供辅助观测,从而对准确预报地震很有帮助。
据悉,我国也正在研制地震卫星。未来,在我国地震卫星发射之后,可以与国外的卫星合作,组成星座编队飞行,这样可提高时间分辨率,从而尽可能捕捉到地震短临前兆。
延伸阅读我国首颗地震卫星指日可待
我国处于世界两大地震带之间,是一个多地震的国家。资料显示,20世纪有1/3的陆上破坏性地震发生在我国,死亡人数约60万,占全世界同期因地震死亡人数的一半左右。所以,我国有关专家认为,发展地震卫星十分必要。
2008年我国四川汶川发生大地震后,有权威专家指出,如果我们事先有该地区连续的空间监测的热和电磁效应的图像,可能会有预报。
据我国地震卫星计划实施专家组负责人申旭辉介绍,我国将在2016年发射首颗地震卫星—电磁监测试验卫星。该卫星采用CAST小卫星平台,运行在太阳同步圆轨道,轨道高度约500千米。我国电磁监测试验卫星将获取全球低频电磁场和电离层等离子体及高能粒子观测数据,研究与地震相关的电离层变化现象,总结地震电离层前兆特征,探索地震电离层耦合机理和地震预测方法,为空间科学、电波科学以及地球物理研究等提供数据信息服务。
地震预报是世界性的难题,目前还很难准确预报。但从科学的角度来说,用卫星进行灾害监测已经成为全世界公认的有效方法,很有发展前景。
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