地震前兆的象限性特征及其理論分析

朱星曄

摘要：地震是一種難以預測的地殼運動，由于當前技術尚且比較有限，因此，我們加強對地震預測研究，有助于我們根據地震方式來進行預測，這樣才能有助解決當前地震預測問題。本文重在分析地震前兆的象限性特征及其理論分析，通過分析氣氡、汞方式來進行了解地震前異?，F象，為幫助我們更好預測地震提供更多的應對策略，幫助我們更好的在震前做好地面疏散工作，減少地震所造成的人員傷亡，因此這是十分具有意義的。這也是接下來本文研究的主要內容。

關鍵詞：地震前兆;想象性特征;理論

本文以發生在2002年8月3日懷來縣沙城發生的4.4級地震作為研究案例，重在分析該地區的地震前兆的象限性特征，分析震前的一些異常的特征，幫助我們更好了解地震前兆想象性特征分析，解決當前問題，并且就所存在的問題進行深入分析，解決當前地震前夕所存在的預兆。鑒于當前技術比較有限，采用氣氡、汞異常方式來進行分析，幫助我們更好的做好地震異常分析工作，這對地震前兆預測都是十分具有意義的，這也是值得我們繼續加強研究的，以更好推動地震預測工作，同時為更好建立起地震數據預測做好充分的準備。

一、懷來縣沙城地震概述

2002年，懷來縣沙城發生了ML4.4級地震，震中主要位于北緯40°29′，東經115°32′，該地震發生時候，該縣周圍地區能感受到明顯震動，震感比較的強烈，地震發生之后，北京地區亦感受到明顯震感，此次地震發生前，該縣內的觀測局的下流體側向水汞出現十分明顯的跳動，而這對接下來的本文研究具有很重要的意義。另外，三馬坊的氣氡感受也明顯，可以作為研究范本。主要還是由于數字觀測時間比較的短暫，由此，不作為地震前兆異常分析依據。因此，吉林省地震局各個臺站的水化觀測手段有限，同時觀測氣氡氣汞濃度的臺站僅有一個（目前氣汞已停測），對比觀測數據非常有限，河北沙縣城觀測井的氣氡，氣汞濃度不僅可以為吉林省地震前兆水化研究提供方向，更豐富了氡汞濃度數據對比資料庫內容，為今后吉林省地震局各臺站申請開拓更多水化手段，尤其是氣氡、氣汞濃度手段增加更多的可靠性。

二、觀測井介紹

懷來縣沙城發生地震時能明顯感受到地震震感，比較強烈，該觀測井主要位于懷來縣城南十三公里處，地點位于后郝窯村周圍不遠，該地區的地質構造復雜，有褶斷帶存在，同時也有山字型構造。將該觀測井建造在這個地區更有利于預測地震，提高預測準確性，該觀測精深約五百米左右，從深度來分析的話則能很準確的預測地震，能夠捕捉到思維的震動，因此，預測準確性也就變得更高。該地區則屬于熱異常區域，熱田區域長為2.2公里左右，其中，短軸長則為1.1公里左右，井水呈自由流動狀態，井內的動水位約二點六米，而水溫則為八十五度。該觀測井內的觀測層則為二百二十四米左右，該深度是比較有利于觀測地震，能夠通過水流的情況來進行預測，并且以水流情況作為預測參考物，而該井內的這一深度則為太古界界片麻巖裂隙熱水層[1]。

三、懷4井水汞映震情況和異常特點

懷來縣懷4井水汞最早建于1989年，建立之初便發揮出了很大的作用，尤其就是在預測地方面。其中，該井水汞觀測曾在1996年時，曾預測準確的預測到了發生在包頭地區的6.4級地震;另外在1998年1月10日，該觀測井又成功的預測了發生在張北地區的6.2級地震。這兩個地區發生地震之前，都有十分明顯的震感，地震前的汞量出現了比較明顯的波動，經觀測顯示為正異常現象。在正常的情況下，汞量的觀測值顯得比較的平穩，并不會有太大的波動，而構造的響應方面則顯得比較的靈敏的，而異常的幅度北京數值變化差異大，最大則可達到五十倍以上，最小則為四至五倍，而映震震例變化情況較大，從中便能看出該水汞觀測能力比較的強，對地震觀測準確性比較的高。

四、預測前水汞異常和預報工作

懷4井水汞在該縣地震前夕，就已經出現超過四十多次的異常跳動，而這充分顯示出水汞異常與地震來襲有著某種必然聯系，地震預測能力較強，同時對預測工作也將會帶來很大的幫助。其中，在2002年7月20日左右，懷4井水汞預測值就出現了1.569ng/L的高值，從中就反映出地震前兆與水汞有著很大的必然的聯系，與正常情況下的數值有著較大的差異。這是地震前夕的某種預兆。

五、懷4井氣汞異常特點

懷4井在預測此次地震的過程中發揮了很大作用，同時對預測并無太大的影響，而該沾點自2001年建成以來，所有儀器設備運行基本都十分的正常，然而，干擾因素也比較的多，但是總體來說觀測數值基本上都是正常，當然，由于個別原因影響，使得懷4井在觀測方面也出現明顯不正?，F象，顯得還不夠穩定。而在地震發生的前夕，懷4井還是準確的預測到地震來臨，特別就是在地震之前，氣汞出現很大幅度的跳動，這也打破了以往的規律。

六、氡與汞異常的主要原因

如果我們單單從氡、汞的物質屬性來看，這兩種物質對地震預測都能帶來很大作用的物質，因為，這兩種物質敏感程度比其他物質更高，因此，將氡、汞用于地震預測也就具有很大的作用了，這也是其他物質所不能相比的[2]。

（一）氡物質屬性

氡是一種特殊氣體，這種氣體主要來自于巖石層，該氣體具有高度可溶性，能夠溶于常溫下的水，或者熱水當中，這種氣體對預測地震具有很強的作用，因此，何種物質通常用于觀測地震當中。在預測此次地震過程中，氡氣體呈現出群體性異?，F象，這預示著地殼有明顯的震動感，因此，在預測此次地震的過程中發揮出了作用，而由此也引起了地下流體氡異常的情況出現。

（二）汞物質屬性

汞是金屬的一種，這種物質具有很強的穿透能力，并且也容易受外部氣候環境影響，可揮發，在一般溫度下則以液體形式存在，遇熱則可揮發成氣體。在與此懷來縣地震過程中，汞出現明顯的異?，F象，而且，在熱力作用性出現明顯的波動，跳動比較的強烈，同時在區域應力的影響之下，破碎地帶對應力變化程度比較的敏感，因此，成功的預測到了此次地震。

七、結論

懷4井地下流體氡、汞異常跳動，則表明了兩種物質具有準確的預測地震的能力，在地震前兆的象限性特征中表現異常，這為日后繼續研究地震具有很重要的幫助。方便技術觀測人員做好地震預測工作。

參考文獻：

[1]陳華靜，申春生，來淑琴.水汞測量過程中干擾因素的探討[J].地震，1999（03）：7681.

[2]宋曉冰，李海孝，張常慧，等.河北沙城2002年8月3日M_L4.4級地震前的水汞異常分析[J].華北地震科學，2003（01）：4043.