詳解干旱與地震有關系嗎

自然地理

導讀頻發的地震災害,讓很多人“談震色變”。前一段時間有網友稱,在江蘇、安徽、浙江等地上空發現所謂的“地震雲”,甚至將拍攝到的照片傳到了網絡上,引起網民恐慌。而長期以來也有一種觀點,認為干旱是地震的前兆之一,那麼氣候異常預示地震?“氣候異常的原因有多種,地震孕育是可能的原因之一。但現在還沒有確鑿的證據證明地震和氣候異常之間有必然的聯系。 ...

頻發的地震災害,讓很多人“談震色變”。前一段時間有網友稱,在江蘇、安徽、浙江等地上空發現所謂的“地震雲”,甚至將拍攝到的照片傳到了網絡上,引起網民恐慌。而長期以來也有一種觀點,認為干旱是地震的前兆之一,那麼
氣候異常預示地震?
“氣候異常的原因有多種,地震孕育是可能的原因之一。但現在還沒有確鑿的證據證明地震和氣候異常之間有必然的聯系。”中國地震台網中心地震預報部副主任張永仙說,有學者探索利用干旱和氣候異常預測地震,虛報率很高,因此很難用於震前預測。
有地震工作者曾做過雨量與地震關系的研究,分析了1957年至1971年我國降水量的資料後,得出結論:在我國大地震前1~3年內,震中區往往是干旱區。如在1966年邢台地震、1969年渤海地震、1970年通海地震、1973年爐霍地震前一年,周圍地區皆發生大旱。但是,有些原本屬於干旱地區,地震前一兩年發生了洪澇。
關於干旱與地震的關系,張永仙說,干旱與地震的關系有一定的物理機制。由於應力的積累,可能會引起很多地質微裂隙;裂隙的增長,會使地下深部流體往上走,並且擴散。這個過程會導致局部增溫,最終引起干旱一類的氣候異常。
南京信息工程大學大氣科學學院教授閔錦忠說,目前沒有明確的科學根據證明地震與氣候異常有聯系,影響氣候的因素比較多。即使是同一種氣候現像,也多是由不同因素造成。因此,說某一種特殊氣候現像與地震有關是沒有依據的。出現氣候異常現像,肯定不能說將來就會發生地震,氣候異常也不一定都是特大地震造成的。
他認為,地震前可能會有很多特殊的現像,地震後也可能產生很多方面的影響。但就世界科學前沿來說,並沒有發現地震前的氣候異常與地震發生之間有明確的關系,同時異常氣候是否會誘發地震也還值得深入研究。但是,肯定的是,目前氣候異常不能作為地震預報的依據。
不過,地震活動與氣候冷暖關系十分密切。對此,中國科學院院士馬宗晉等科學家所著的《中國自然災害綜合研究的進展》一書明確指出,當氣候由暖轉冷或者由冷轉暖的時期,地震活動最頻繁,即我國近500年來地震活動時期多與低溫期相當。比如,華北東部地震多發生在冷期。然而也有一些地震,比如1679年河北省三河縣和北京市平谷縣8級地震,1973年山東菏澤地震等,震前酷熱。1966年,邢台地震前7天內,平均氣溫由-13℃猛增至11℃。
地震導致暴雨洪水?
坊間有一種觀點認為,強震之後必出現天氣異常,如洪水、暴雨。地震的出現,是否會影響到天氣氣候,或者導致天氣氣候異常呢?
單看一個“震”字,我們會發現它的上面就是“雨”。由此看來,我們的祖先在創造和發展這個字的時候,似乎已經把“地震”和“降雨”聯系到了一起。
閔錦忠說,天氣變化主要是與天氣系統有關,但也常會因為局地的環境因素,引發特殊的天氣現像。他認為,地震導致天氣異常的說法是沒有科學依據的。地震只是改變海拔高度和局部地區水汽蒸發量,就如同天氣變化和氣候變化不足以引發地震一樣,地震也不足以改變大氣環流。
不過,有研究表明,當地震發生之後,引發地震的地下能量在震後短期內是會對降水產生影響的。地震後產生的大量的山體滑坡、房屋倒塌,會使空氣中增加大量的粉塵、微粒,這些粉塵和微粒就是形成水滴最好的凝結核;而地震巨大的衝擊波,在震動大地的同時也不斷向空中釋放能量,這種能量同樣強烈擾動震區上空的空氣,使震區上空大量的凝結核與水汽分子不斷碰撞,充分結合,一場地震後的大雨就降臨了。
中國工程院院士許健民認為,要證明天氣與地震的內在聯系,首先要有充分的事實證明二者間內在關聯性的存在;其次要能找出合理的物理理論論證二者的關聯,證明二者確實有物理上的聯系。只有符合這兩個條件,才能證明天氣與地震確實存在關聯。但到目前為止,除了事後分析之外,還沒有真正的證據證明可以通過衛星雲圖來預測地震的發生。所以要論證天氣與地震的關系,還需深入研究,在擁有充分的證據且能找到合適的物理原理論證之前,不能輕易下結論。
“拉尼娜”現像誘發地震?
澳大利亞、法國和德國的科學家建立的研究小組近日在《地球與行星科學文獻》期刊發表研究報告稱,氣候變化可能會引起地球板塊運動,進而引發地震。
例如,吹了1000萬年、逐年加強的印度洋季風,促使印度洋板塊的活動加速大約20%,每年多移動約1釐米。也就是說,近百萬年長期的氣候變化或者氣候模式中的自然變化,會在反饋機制中修改板塊的移動。如果從這個角度考慮,氣候變化則可能成為地震的原因之一——當氣候變化驅使板塊移動的邊界達到臨界值的時候,地震就會發生。
那麼,此次日本大地震,以及環太平洋地震帶進入活躍期,與大氣環流和海洋環流以及近期氣候異常有沒有關系呢?
閔錦忠稱,從去年秋天至今,是“拉尼娜”的活躍期,赤道東太平洋海溫低,西太平洋海溫高,海洋表面的暖水都吹到了西太平洋,造成西太平洋海面高出正常40釐米左右。大量海水在西太平洋堆積,隨著海洋環流,海水對地殼無形中會造成壓力,而這種壓力的增加,有可能會誘發環太平洋地震帶區域發生地震。
“但是,我們只能說‘拉尼娜’是誘發地震的不穩定因素之一。”閔錦忠舉例說,“就如同兩個天平,原本是平衡的,一根頭發絲就有可能導致瞬間的傾斜。同樣的道理,地球內部孕育著巨大的能量,當到達地震臨界狀態時,氣候條件可能誘發地震的發生,此次西太平洋累積的暖水增加了流向日本附近的黑潮的流量,但由於速度慢,還沒有到達日本,因此此次‘拉尼娜’對日本地震並沒有決定性作用。”
張永仙則表示,“拉尼娜”與地震的關系尚未見公認的結果。今年3月11日,日本遭遇了20世紀以來最大的地震,也是全球第四大地震,但1988年~1989年,1998年~2001年強烈的“拉尼娜”現像並未伴隨如此大的地震,因此,日本9級地震是“拉尼娜”誘發的說法依據不充分。
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有研究認為
大氣電子濃度
可以警示地震
氣候異常預示地震雖然並無依據,但有科學家認為,我們還是可以通過研究震前大氣變化發現地震的蛛絲馬跡。
希望通過觀察大氣變化預測地震並不是什麼新想法。這個理論在科學界被稱作“地震岩石層-大氣層-電離層耦合機理”。它的原理是:在地震發生前,受到壓迫的斷層會釋放出更多氣體,尤其是無色、無味的氡氣。進入上層大氣後,氡氣會剝奪空氣分子裡的電子,把它們分解成帶負電的粒子(自由電子)和帶正電的粒子。這些被稱作離子的帶電粒子粘附在冷凝的水滴上,並釋放出熱量。科學家能發現這些以紅外輻射的形式釋放出來的熱量。
據美國生活科學網報道,美國加州查普曼大學地球科學教授迪米塔·奧佐諾夫及其同事,利用衛星數據尋找日本大地震發生前幾天大氣裡的變化。他們發現,地震前幾天電離層裡的電子濃度和紅外輻射量增加了。3月8日,即日本地震發生前3天,是最反常的一天。奧佐諾夫表示,研究人員對亞洲和台灣發生的100多次地震的數據進行分析,發現震級超過5.5、震源深度小於50公裡的地震存在這種聯系。
盡管如此,誰也不敢擔保這種研究最終就能成功預測地震,也從來沒有人利用大氣數據成功預測過一場地震。


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