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发表于 2015-3-16 06:58
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想法、思路、来源
用超声预报地震!
作者:大树下人
(2012-09-16 01:10:19)
http://blog.sina.com.cn/s/blog_9ec9af0001011zry.html
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地震的准确预测是世界性难题,如果能在地震之前几个小时准确预测的话,几个小时的震前预防时间将可以大幅度减少损失,特别是人员的伤亡!因此这种预测技术对预防地震来说是一项极具价值的技术。
众所周知,地震来临之前通常会有很多征兆的:异常的动物活动,如蛇鼠等大量平时很难见到的动物有时候在地震来临前会大量出现,并且会有比较异常的反应,如大量的狗狂吠、鸟在笼中乱跳、老鼠不再怕人到处乱窜等;也会有井水水位突然上升或下降、异常的云霞出现等等现象。按理说这些异常现象可以预报地震,但实际情况并不然,这么多年来这些现象并没有真正起到预报地震的作用。这是为什么呢?因为这些现象都是事后人们总结出来的,这些现象的出现当时虽然是地震的预兆,是地震引起的,但当这些现象出现时并不能与可能发生地震确切对应起来,也就是当这些现象出现时也有可能是其它因素引起的,如当有大量的狗狂吠时,有可能是其它特殊的动物的出现,可能其它人类活动的惊扰。由于存在多种因素引起的可能,因此这些被人总结出来的震前预兆实际上并不能预报地震。震前预兆尚不能真正用于地震预报的原因还因为地震预报是一项对社会影响极其重大的活动,一旦预报失误将对社会产生重大影响,并付出重大的社会成本,因些这种可靠性不高的现象也就不能作为地震预报的依据了。
但是我们也可以从些征兆中发现一些规律。首先,为什么在地震出现前会很多动物会出现异常反应?动物对外界的反应不外乎这些因素:声音、图像、气味、震动与温湿度等。因此如果通过分析研究这些因素对动物的影响,并对比地震前自然界可能出现的现象,则有找到一些能准确预报地震的方法来。
2012年2月,广东东源县发生了一次地震。有媒体报道了该地区在这次地震前曾出现的地震征兆:
村里狗吠声此起彼伏——“前晚,镇里边的狗叫声比平时多。”锡场镇党委委员、统战委员肖锦才向新快报记者介绍,地震前晚当地曾出现狗吠不停的情况,村里的狗吠声此起彼伏。当地不少村民也证实了这一说法,不少村民表示,“狗叫得很异常,但当时也没太在意,也说不清到底是什么原因。”
在动物表现异常的同时,当地天气也出现了反常——“平时湖面会有雾气,一般12点前雾气都会散开,但昨天雾特别大,到中午12点都没散开。”肖锦才向新快报记者表示,以往的雾都是“从天而降”,雾气从天上笼罩湖面,而昨天雾气是“拦湖而起”,“雾气感觉是从湖面冒出来。”肖锦才说,水路是众山环抱的锡场镇重要的对外通道,昨天很多人因为大雾异常,而不敢乘船出行。
从报道可以看出,这次的地震除了在震前出现常见的一些动物的异常反应如狗狂吠不止的情况外,还出现了另一种自然现象:特殊的雾气!在地震之前不但雾气特别大,而且雾的产生不是“从天而降”、从一到下产生,而是“拦湖而起”是从湖面冒出来的。
狗是一种对声音和气味特别敏感的动物,很多动物不但可以听到人类能够听的声音,还能听到人类不能听到的超声波和次声波。例如狗对声波的听觉感应能力可达120 kHz,而人仅有20 kHz,是人的6倍,而且狗能听到声音的最远距离是人的400倍,因此地震前狗的狂吠有可能是狗听到了人类无法听到的声音。
再联系到这次地震前出现的另一个自然现象:异常的雾。这次记者报道的雾的异常有两点,第一点是地震前出现的雾特别大,到中午12点还没有散开,第二点则更值得注意:平时的雾是“从天而降”,而这次地震前出现的雾是“拦湖而起”。正常的雾的形成的原理是晚上由于太阳光的照射,高空的低温度空气不断从上到下冷却地面上的空气,当温度低到一定程度空气上的水气即冷凝而形成雾。由于空气降温人从上而下的,因此雾气的形成也是从上而下出来的,这就是平时雾气“从天而降”产生的原因。而在地震的前一天,该地的雾气则是“拦湖而起”,也就是气是从湖面上出现的,这从根本上违背了正常的雾气产生的规律。
那么地震前这种拦湖而起的雾是怎么产生的呢?雾是由水气在空气中冷凝后产生,产生雾的根本条件是空气中的绝对湿度大于空气的饱和含水量。要达到这个条件,自然界中最常见的是日夜交替时的温度变化:白天由于太阳光的辐射温度较高,空气从自然界中吸收到了较多的水份,空气的绝对湿度较高。到了晚上由于没有了太阳光的辐射,空气温度下降,空气的绝对温度虽然没有改变但相对对湿度越来越高、直到饱和,水汽开始冷凝出来、形成了雾。 如果昼夜的温差不够大,或者是空气中的湿度不够大,就不会出来雾。由于空气的温度是从上到下冷却的,因此这种雾气的形也就有一个从上而下产生的特征。但由于晚上空气中这种温度的降低是从上通过热传导进行的,温度的降低有一定的速度,因此雾气是逐渐形成、出现的,不会一下子出现。但这次地震前的雾是从地面(湖面)而起,这说明这些雾并不是正常的昼夜温差变化而起,并且雾是一下子出现的,因此可以排除因为温度变化而引起的原因,应该是地面(湖面)以下的某种除温度以外的因素引起的。
那么在地震前地面(湖面)以下有什么可以一下产生水汽呢?能将水汽直接快速作用到空中的只有一种方法:超声波。
超声波制造的原理是在水中利用超声波强烈振荡的作用,将水分子直接变成水汽,空气中的水汽饱和后就形成了雾。超声波的这个原理其实在日常生活中已经被广泛使用。超声波增湿机就是一个很好的例子。超声波增湿机利用超声波直接将水汽化,从而增加空气的湿度。超声波增湿机出来的其实就是雾气!
人们在长期地震监中,已经发现在地震中有一种地震波,这些地震波的频率在0.1~100Hz范围,这些地震波其实是地震时地面的抖动产生的,因此这里所说的超声波与这种地震波有本质的区别。
那么地震中是否可能产生超声波呢?其实答案很简单,就象一根扁担在断裂前发出声音一样,地震就象是一瞬间断裂的扁担。但在扁担断裂前都发出吱吱的声响,因为在造成扁担断裂前在扁担内部的纤维已经产生很多的拉伸、位移,直至有很多的竹纤维产生很多的断裂,扁担断裂的瞬间实际上是扁担中的竹纤维断裂的一次总爆性,而之前的吱吱声是部分竹纤维的断裂,也就是纤维整体断裂的前兆!因此在有地震发生之前,在地下已经有一些部位发生位移,这些部位通常是岩石,而岩石之间相互位移产生的磨擦会产生振动,这些振动会有不同的频率。由于岩石的质地比较硬,因此这些振动的频率也就比较高,达到超声波频率也就不奇怪!而从广东东源的地震来看,地震前产生超声波的可能性完全存在!
当然,上述都是一些基于一些基本科学现象的推测,需要实际的验证,而将其作为地震预测的实际应用技术,还需要做大量的研究。譬如,我们可以针对地震的原理,使用不同密度的岩石进行挤压、位移实验,来检测实验期间摩擦可能产生的波的频率,也可以在可能发生地震的地区在不同深度安装超声波或是广谱振动波传感器,通过广泛收集地震发生前的这些振动波进行分析,从而找到预短期地震的有效方法。甚至,我们可以在可能发生地震的地区安装超声波记录矩阵,可以快速探测、定位超声波发生源的方位与形状,从而可更进深入地研究地震发生的过程与原理! |
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