图4:预测地震是地震学科中的难题
什么是余震?我们已经知道地震发生的原理了,就不难认识到,初始地震发生后,就极有可能发生余震,而且余震的次数不定,甚至高达几十次。
大地震往往伴随着余震,原因是初始震动引起的周围地壳发生剧烈变化,能量蓄积难以释放,才会导致余震发生。如果初始地震过后,地壳反向运动导致的能量蓄积已经释放,那么发生余震的几率就会很小。
此外,多数人对余震的认识还有个误区,就是余震最多持续几天,不会长久逗留。
但是,不幸的是,地震学研究表明,余震会一直持续下去,甚至长达几十年。
图5:破坏性地震或余震危害极大
目前,科学家们采用多种方式预测破坏性地震发生,人们试图通过观察和统计小地震的位置来判断大地震可能在什么时间发生在哪里。但是,这种方法目前收效甚微。
比如,2008年5月12日中国四川发生的灾难性7.9级大地震,就让许多科学家感到十分困惑和惊讶 ,因为汶川在过去的几百年里没有发生过几次地震。这究竟是怎么回事?
图5:1959年的Hebgen Lake地震将287号公路撕成碎片。图片来源:USGS
有科学家认为说:"基于小地震预测大地震就像是"打地鼠"游戏,通过地鼠出没的地方,预测可能会在哪里冒出来,本身就不靠谱。
接下来,我们需要使用GPS卫星和计算机建模等方法来寻找地球储存能量的地方,而不仅仅是关注小地震发生的地方。
中国为地震监测和预报付出了巨大努力中国官方和民间自20世纪50年起,就对地震监测和预测进行了大量研究和尝试。1966年邢台地震激起大规模的地震预报和预报研究的热情。
在此期间,构造背景,地震活动和地壳变形是地震预测研究的主要研究方向。
研究人员专注于从地震序列和大地观测数据中搜索前兆,并探讨了地震发生与重力,地磁,地电和地下水观测数据异常之间的关系。1975年对海城地震的预测使对预测的热情达到了高潮【1】。
图6:中国及周边大地震记录图。自20世纪2月4日海城地震,1976年7月28日唐山大地震,2001年11月14日昆仑山山地震或科克西里地震,以及2008年5月12日汶川大地震以来,大地震的分布突出。数据来自国际地震中心(ISC,1900-2003)和中国地震网络中心(CENC,2003年至2017年)。
中国地震局对潜在地震前兆的监测主要基于以下几个学科知识进行研究和监测:地震学、大地测量学、地电学、地磁学和地下流体等(又称地震水文学、水文地震学)。这些观测网络既可用于科学目的,也可用于监测潜在的异常情况。随着时间推移,地震科研工作者们已经在全国建立了众多的监测点和数据采集点(图7),为保护国家和人民的生命财产默默付出资金、青春和才华。