耿庆国
(中国地震台网中心,北京100036)
一、方法
为探索6级以上大地震的中期预报问题,耿庆国研究了干旱与地震的关系,认为旱震关系是大地震中期预报的一个有效方法。耿庆国最旱提出了孕震过程中的气象效应问题,发现6级以上大地震的震中区,震前一至三半时间内往往是旱区。旱区面积随震级大小而增减。在旱后第三年发震时,震级要比旱后第一年内发震增大半级。
根据中国1956—1970年6级以上大地震旱震关系分析统计结果,耿庆国于1972年10月正式提出旱震关系大地震中期预报的方法原则是:
依据旱区面积确定震级:
发生6级地震所需的震前旱区面积为25.2万km2;
发生7级地震所需的震前旱区面积为43.2万km2。
(2)依据特旱区位置确定发震危险区:所谓特旱区,是指在大面积旱区内找出突破历年降水量最低值的点或区域,构成该旱区内的特旱区。
(3)在发震时间的预报上,一般先报旱后1—2年;如果第三年再报时,须将震级提高半级。
耿庆国于1972年9月从旱震关系方面给出震前干旱异常持续时间及大旱区面积与地震震级之间的具体经验公式:
Ms=1.5logT+3.5logS+0.5±0.5
式中,T为干旱异常持续时间,单位为天;S为干旱异常区范围,即:大旱区面积,单位为105km2。
1979年2月作者发现:旱震关系研究所给出的有关孕震过程中异常时间及异常范围与未来地震震级关系的经验公式,对孕震过程中各种中期前兆的异常范围与未来地震震级的关系,具有普遍适用的意义,彼此之间有着很好的一致性。
从而使不带偏见的地震预报学者更加确认:地震是有前兆的。干旱是大地震的中期前兆,而且是大地震的十分重要和关键的中期前兆。孕震过程中,前兆异常现象的群发性和异常链效应表明:大地震的中期前兆异常场肯定是存在的。
二、效果
旱震关系作为大地震中期预报方法之一,从1972年开始,直接参与了34年来中国大地震中期预报的实践,并在炉霍、昭通、海城、唐山、松潘、龙陵、乌恰、澜沧耿马、台湾海峡、丽江、阿图什、玛尼、集集、昆仑山、俄中蒙交界等大地震的中期预报上取得了一定成效。
实践表明:确立旱震关系大地震中期预报方法,并在大地震中期预报实践中取得了明显成效,这是我国地震气象研究,特别是旱震灾害链研究方面所获得的一项重要成果。旱震关系方法,是中国科学家的原始创新。干旱是大地震的中期前兆,旱震链是耿庆国教授的重要科学发现。
三、机理
1973年以来,作者多次强调提出:是地震影响气象。指出:陆圈与气圈的交互作用和地气耦合机制,值得深入研究。在大地震孕育过程中,会有气象效应存在。在孕震过程中,不仅有力学过程存在,而且同时伴随有热、电、磁等物理化学过程存在。在孕震过程中,在震源体积内及其前兆异常场区域中,由于上地幔深部流体活动,可能有由地下放出的热能、电磁能、化学能以及载热、载电的物质流上升到地表,这些都可能造成了低空大气的异常现象。而实际上起着“烟囱效应”作用的地下旧有的断裂带和断裂带在孕震过程中新产生的微破裂,有可能提供地下物质和能量上涌的通道。 作者提出并坚信:地下物质迁移(岩浆活动、热液流体作用)是强震成因的重要机制。
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