地震預(yù)測方法概述＊

賀 巍朱國豪譚 剛

1）陜西省地震局榆林地震臺，陜西榆林719000

2）佘山地磁臺，上海201602

3）道孚地磁臺，四川道孚626499

地震預(yù)測方法概述＊

賀 巍1）朱國豪2）譚 剛3）

1）陜西省地震局榆林地震臺，陜西榆林719000

2）佘山地磁臺，上海201602

3）道孚地磁臺，四川道孚626499

摘 要以國內(nèi)外大量研究成果為基礎(chǔ)，詳細(xì)介紹了各種地震預(yù)測分析的方法，分析了潮汐力諧振－共振波法、電離地層常規(guī)－異常觀測法、氫同位素法、GPS法、鉆孔應(yīng)力變化觀測法、地應(yīng)力法、水下異常觀測法和電磁異常法等多種方法。明確了未來發(fā)展的需要和應(yīng)關(guān)注的重點(diǎn)，對于地球圈中的物理－化學(xué)機(jī)制還有待進(jìn)一步的研究；同時(shí)對未來地震預(yù)測的發(fā)展提出了一些建議，研究地震前兆的機(jī)理將是未來地震預(yù)測方法研究的要點(diǎn)和關(guān)鍵所在。 中國地震局地質(zhì)研究所2014 屆博士論文（Ⅰ）

關(guān)鍵詞地震預(yù)測方法；現(xiàn)狀；發(fā)展；建議

中圖分類號：P315.7；

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A；

doi：10.3969/j.issn.0235－4975.2015.06.011

收稿日期：＊2015－01－06；采用日期：2015－03－19。

AbstractResearch results related to various earthquake prediction methods were reviewed in this paper.The needs of future development and focus on earthquake prediction are clearly identified.It is pointed out the physical and chemical mechanism in earth circles should be further researched.At the same time，the development of earthquake prediction for the future demand are suggested.Research on the mechanism of earthquake precursor will be the key of the future earthquake prediction methods.

Keywordsearthquake prediction method；current situation；development；suggestion

引言

從古至今，地震預(yù)測都是人類研究的重點(diǎn)。近幾十年來，各國學(xué)者在地震預(yù)測方面取得了豐碩的成果，預(yù)測的方法和手段不斷創(chuàng)新，但是，精度和覆蓋區(qū)域還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到需要，很多地震前兆沒有被及時(shí)發(fā)現(xiàn)。所以，對于當(dāng)今地震預(yù)測方法的分析顯得尤為重要。

地震預(yù)測的“三要素”是震級、時(shí)間和地點(diǎn)。地震預(yù)測也就是為了預(yù)測出地震發(fā)生的時(shí)間、地點(diǎn)和震級。按照時(shí)間長短劃分地震預(yù)測可分為短－中－長期預(yù)測以及臨震預(yù)測。所有的地震預(yù)測方法都是以“三要素”為目的，觀測各時(shí)期的異常。本文結(jié)合近幾十年來的科研成果，對多種地震預(yù)測方法進(jìn)行歸納和分析[1－4]。

1　地震預(yù)測的方法原理

1.1地震預(yù)測方法發(fā)展歷程

地球動力學(xué)中指出地震的主要表現(xiàn)就是地殼運(yùn)動，在急劇構(gòu)造變動的同時(shí)，地塊會發(fā)生破壞活動，地震發(fā)生之前在應(yīng)變、應(yīng)力、地下水、電磁等方面都會發(fā)生異常，地震預(yù)測主要的任務(wù)就是捕捉并分析這些異常的信息，根據(jù)不同的異常采用不同的預(yù)測方法。1977年李四光[5]研究得出，地震發(fā)生之前相關(guān)的地應(yīng)力場會有加強(qiáng)的一段時(shí)期，但是地應(yīng)力場加強(qiáng)并不一定是發(fā)生地震的前兆，當(dāng)時(shí)地區(qū)的地質(zhì)條件也是決定條件。早在1958 年Hast[6]將地應(yīng)力測量在采礦業(yè)中進(jìn)行應(yīng)用。我國始于邢臺地震發(fā)生后，在1966年，通過鉆孔觀測的方法對地應(yīng)力變化進(jìn)行研究，雖然技術(shù)還不成熟，但卻是世界上首創(chuàng)。在精度方面應(yīng)力觀測無法滿足需要，所以應(yīng)變觀測逐漸發(fā)展起來。美國于2004年進(jìn)行的“板塊邊界的觀測計(jì)劃”，簡稱PBO，對于

應(yīng)變觀測技術(shù)有了大幅度的發(fā)展。同時(shí)，美國科學(xué)家在90年代提出衛(wèi)星雷達(dá)孔徑測量技術(shù)（InSAR）和全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（GPS）等三維空間中的測量技術(shù)，最早實(shí)現(xiàn)了快速高精度區(qū)域性地形變測量。我國學(xué)者趙永紅[7]在1993年研究發(fā)現(xiàn)地震發(fā)生前地下流體的流動、地下水的化學(xué)性質(zhì)變化等同時(shí)對應(yīng)著地殼應(yīng)變、應(yīng)力的異常。在70年代末，人們應(yīng)用同位素來對地震進(jìn)行預(yù)測。O’Neil和我國學(xué)者陳輝在地下熱泉中發(fā)現(xiàn)氫同位素的值變化同地震之間有一定的聯(lián)系[7]。

2010和2011年，黃清華[8]等發(fā)現(xiàn)，在地震的孕育與發(fā)生的過程中能夠產(chǎn)生較低頻的電磁輻射，監(jiān)測較低頻的電磁信號的異常，已經(jīng)演變成一種可靠的較為重要的地震短臨預(yù)測手段，所以，地震較多的國家如美國、日本、中國等，都大規(guī)模開展了實(shí)驗(yàn)與理論相結(jié)合的相關(guān)研究。同時(shí)還建立了理論電磁模型，用來對電磁觀測點(diǎn)的選擇和電磁預(yù)測地震機(jī)制方面進(jìn)行探討。大量研究成果發(fā)現(xiàn)，在地震發(fā)生前的幾天至幾個(gè)月甚至幾個(gè)小時(shí)以內(nèi)能夠探測出電離層的擾動，但是電離層擾動的現(xiàn)象能否作為地震的預(yù)測方法，還有大量的問題需要深入而系統(tǒng)的研究。在最近幾年也有利用地電場和地電阻率作為地震短臨預(yù)測的手段。潮汐力諧振－共振波法可用于觀測斷層在失穩(wěn)時(shí)地殼中的介質(zhì)對潮汐力的影響，同時(shí)也可作為預(yù)測地震的方法。

1.2地震預(yù)測原理與進(jìn)展

1.2.1潮汐力諧振－共振波法

地電潮汐力的共振波稱為RT波，為一種聲波，該波主要在地殼多孔介質(zhì)中傳播；地電潮汐力的諧震波簡稱HT波，該波周期相當(dāng)潮汐力的周期。在一般情況下，巖石的電阻率在受到孔隙的應(yīng)變影響的情況下，其形式可以由Archie定律的擴(kuò)展公式描述：

其中φ為孔隙度，ε為應(yīng)變，ρ0為孔液電阻率，E為電場，F(xiàn)為應(yīng)力。用此公式對比Archie經(jīng)驗(yàn)定律為

在對比各項(xiàng)后，可以發(fā)現(xiàn)當(dāng)孔隙壓力變化下或應(yīng)力作用時(shí)，結(jié)構(gòu)指數(shù)n已不再是常數(shù)，而是應(yīng)變ε函數(shù)，其形式如下：

以上表明，當(dāng)應(yīng)力作用時(shí)或孔隙壓力變化下，巖石電阻率ρ和應(yīng)變ε間呈指數(shù)函數(shù)關(guān)系，對應(yīng)變反應(yīng)十分靈敏，同時(shí)放大系數(shù)K能夠達(dá)到100倍以上。

通過阿契定律知道地震在發(fā)生之前，斷層中地震失穩(wěn)前源區(qū)域λ（介質(zhì)剛度）趨近于0，HT波振幅跟λ成反比，在震前2個(gè)月內(nèi)頻繁出現(xiàn)，短期預(yù)報(bào)參數(shù)設(shè)定為把巖體的剛度進(jìn)入λ趨近于0的時(shí)段，即曲線達(dá)到巔峰值的時(shí)段。對于RT波（共振波），當(dāng)臨震時(shí)λ小于等于0，尤其是當(dāng)驅(qū)動力的周期T趨近于T0（巖石的固有周期）時(shí)段，阻抗中無功分量等于0，出現(xiàn)幅度變化急劇的RT波，所謂共振，是當(dāng)驅(qū)動力的周期等于固有周期時(shí)，這時(shí)的固有周期與震源尺度和震源體固有周期相關(guān)，就等同于震源體自身的固有振動周期T0.

1.2.2電離層常規(guī)－異常觀測法

在其他行星高能粒子的碰撞和太陽輻射下會產(chǎn)生電離層，高空大氣（中性）產(chǎn)生電離作用，產(chǎn)生正離子、電子、原子和中性分子共存的等離子體。電離層中的電子濃度隨高度的不同而不同，2008年夏雅琴、劉程艷等根據(jù)電子濃度的極值區(qū)域差異把電離層劃分為D、E、F幾個(gè)層[9]。大量的觀測實(shí)際情況表明，電離層會在地震前發(fā)生異常，基于該現(xiàn)象的解釋，當(dāng)前主要認(rèn)為，電離層、大氣層和巖石圈層之間為耦合關(guān)系。所以電離層異常與巖石圈層中地震信息密切相關(guān)。2006年肖武軍、丁鑒海等建立了部分耦合模型，發(fā)現(xiàn)其傳播途徑主要有機(jī)械波、化學(xué)、電磁等途徑[10－11]。

電離層擾動主要表現(xiàn)在以下幾方面：電離層中總電子含量TEC、電離層的突發(fā)Es層、電離層的等離子體參數(shù)、F2層的臨界頻率f0F2。

1.2.2.1電離層中總電子含量TEC的變化電子的含量NT電離層中的單位面積柱體中所含的電子數(shù)

Ne為電子濃度，hgo為電離層下邊界的高度，hT為柱體上頂?shù)母叨?，h為高度，NT為電離層總電子的含量，通常用TEC表示。

1.2.2.2電離層突發(fā)Es層的變化

Es（sporadic2E）層是在90～120km高度范圍內(nèi)出現(xiàn)的較為短暫且不規(guī)則的電離加強(qiáng)層，一般存在數(shù)小時(shí)。夜間和白天，以及低－中－高緯都具有明顯不同的特征形態(tài)。同時(shí)臨界頻率f0Es有較強(qiáng)的時(shí)空變化，有時(shí)很弱以至完全不出現(xiàn)，有時(shí)很強(qiáng)可超過F2層臨界頻率f0F2，大約15～20MHz。

1.2.2.3電離層等離子體參數(shù)的變化

電離層的電場產(chǎn)生微小變化都會造成離子漂移現(xiàn)象，因此孕震區(qū)上方的電離層中異常電場對可觀測到的等離子體的離子成分變化有著至關(guān)重要的作用。在發(fā)生地震前不僅能夠觀測F2層峰高度原子的O＋濃度變化的程度，還能夠記錄F2層底部分子離子NO＋和O＋2的濃度變化。在對地震效應(yīng)和磁暴效應(yīng)的離子成分比較可以看出，在震前，電子濃度的增加與減少，O＋、NO＋和O＋2的濃度都不會變化，在磁暴時(shí)，F(xiàn)2層NO＋和O＋2的濃度增加，O＋濃度減小，因此該種特性可以用來辨別磁暴效應(yīng)和地震效應(yīng)。

1.2.2.4F2層中臨界頻率f0F2的變化。

電離層特征不僅受電離源的變化影響，還受地球的磁場等影響。然而地磁每日變化是由電離層高空的電流體系引起的，所以在單獨(dú)研究震前電離層異常變化和磁場變化時(shí)，也要對兩者同時(shí)研究。電離層F2常常是用來表征整個(gè)電離層的基本特征的特定區(qū)域。f0F2表示電離層的臨界頻率。研究分析地震前電離層異常的擾動現(xiàn)象，擾動的程度可以按（5）式計(jì)算：

式中，f0F2（t）為每日整點(diǎn)實(shí)測得出的全月各整點(diǎn)相應(yīng)的均值（中值），f0F2（Dt）電離層臨界頻率整點(diǎn)實(shí)測值。

1.2.3氫同位素法

2011年趙永紅應(yīng)用深部水和地表水的氫的同位素含量差異的方法進(jìn)行了臨震預(yù)報(bào)。兩者混合產(chǎn)生了地?zé)崴畈康臉?gòu)造活動特征跟地?zé)崴旌媳壤室欢ǖ年P(guān)系[12]。1996年陳輝[13]發(fā)現(xiàn)，地球在構(gòu)造沉積演化的過程中，會經(jīng)歷開放－封閉的去氣過程，這時(shí)地幔－地殼－水圈之間氫的同位素組成發(fā)生明顯的分異，向地心處氫同位素逐漸變低。地震發(fā)生前，低氫同位素深部的流體和高氫同位素當(dāng)?shù)氐拇髿饨邓畷匆欢ū壤旌?，產(chǎn)生低于該地氫同位素的溫泉水；1993年趙永紅發(fā)現(xiàn)，臨震前，在地應(yīng)力作用下，巖石會產(chǎn)生一些張開或閉合的微破裂，進(jìn)而部分?jǐn)U展并連通[7]。同時(shí)深部水融入地下水導(dǎo)致其中的溫泉水氫同位素值降低；發(fā)生地震時(shí)，地應(yīng)力被釋放，地應(yīng)力產(chǎn)生的微破裂逐漸閉合，同時(shí)深部水停止供應(yīng)，溫泉水的氫同位素值逐漸回升；地震后，深部水和大氣降水再次恢復(fù)至原有混合的比例，溫泉水的氫同位素值再一次趨近于當(dāng)?shù)氐钠胶庵?。在對?shù)據(jù)進(jìn)行提取時(shí)主要參考地震活動性、構(gòu)造地震特征和地震目錄，采集的深部水是斷層旁邊的水深1km以上且自噴的溫泉水，對其進(jìn)行質(zhì)譜分析。測出氫同位素隨時(shí)間變化的曲線特征。

1.2.4GPS法

地殼形變的有關(guān)信息大致分為以下4種：GPS站間觀測的基線長度隨時(shí)間變化序列；基于全球框架GPS位置觀測時(shí)間的序

列；基于區(qū)域基準(zhǔn)GPS位置觀測時(shí)間的序列和區(qū)域變形的時(shí)間參數(shù)序列。目前對GPS地殼形變的數(shù)據(jù)提取，主要依靠瑞士生產(chǎn)的BERNESE，美國生產(chǎn)的GIPSY/OASIS，GAMIT/GLOBK，處理數(shù)據(jù)各有特點(diǎn)，以期達(dá)到想要的結(jié)果。2011年余懷中、程佳[14]發(fā)現(xiàn)提取出的信息確定的速度場－相對位移場－應(yīng)變場對地震模型和地球動力學(xué)模型有很好的約束性，實(shí)現(xiàn)了理論模型與觀測數(shù)據(jù)的擬合，為預(yù)報(bào)地震創(chuàng)造了條件。搭建GPS網(wǎng)絡(luò)，以期在發(fā)生地形變化過程中，研究應(yīng)變和應(yīng)力隨時(shí)間演化的變化，以及空間較大尺度中隨時(shí)間的變化。這對中－長期地震預(yù)測、地震危險(xiǎn)級別的確定、發(fā)現(xiàn)潛在震源區(qū)域都有重要的意義，還可能對中－短期地震進(jìn)行預(yù)測。

1.2.5鉆孔應(yīng)力變化觀測法

鉆孔應(yīng)力變化觀測法主要包括兩種，分別為鉆孔分量的應(yīng)變觀測、鉆孔體的應(yīng)變觀測。該種觀測方法與其他方法比較有明顯優(yōu)勢，儀器嵌入地下且占極小的占地面積，避免地面的干擾。在短時(shí)間內(nèi)鉆孔應(yīng)變儀器測到的數(shù)據(jù)是最精確的，甚至可以記錄到固體潮。我國鉆孔應(yīng)力變化觀測儀一般下潛到幾十米以下的基巖內(nèi)，觀測數(shù)據(jù)主要為分量應(yīng)變和體應(yīng)變。一般測量地殼表層的應(yīng)力變化。我國在鉆孔應(yīng)變儀上有四向“自洽”元件，具有較高的觀測精確度。該結(jié)果數(shù)據(jù)應(yīng)用廣泛：首先，可以觀測到連續(xù)的變化，即地震預(yù)兆－斷層活動－固體潮變化；其次，觀測同震變化，即應(yīng)力觸發(fā)－震源過程－巖石圈自由震蕩；最后，觀測震后的變化，即慢地震－后續(xù)地震等問題。發(fā)生汶川地震前，中國地震局逐步增建且改造全國范圍內(nèi)的鉆孔應(yīng)力變化觀測站，到2010年已經(jīng)有一百個(gè)高精度鉆孔應(yīng)力變化觀測點(diǎn)。同時(shí)美國開展了PBO計(jì)劃，即應(yīng)用GPS和應(yīng)變觀測儀在形變方面進(jìn)行測量。在阿拉斯加的南部－圣安德烈斷層的附近設(shè)置了74個(gè)鉆孔應(yīng)力變化觀測儀。

1.2.6地應(yīng)力法

地應(yīng)力法即對地應(yīng)力變化－加強(qiáng)－突變的一系列過程進(jìn)行觀測，找到地應(yīng)力之間的相關(guān)性，為更好的預(yù)測出應(yīng)力的集中點(diǎn)。2007年趙德安[15]發(fā)現(xiàn)使應(yīng)力變化的原因主要是構(gòu)造運(yùn)動和重力作用，水平構(gòu)造運(yùn)動在地應(yīng)力的變化上起絕對性影響，其應(yīng)力場呈多維分布且不穩(wěn)定。1987年張超[16]根據(jù)測量地應(yīng)力的原理不同，大致將其測量方法分為平衡應(yīng)力－補(bǔ)償應(yīng)力－其它應(yīng)力等多因素決定，不需直接知道地應(yīng)力的變化，采用間接物理量計(jì)算。為盡可能地降低干擾的程度，儀器下潛的程度越來越深，能獲取的信息也越來越多，日本、德國、美國等在近十幾年都在探索并研究。德國在1987年的深鉆計(jì)劃中，采取了大深度測井實(shí)驗(yàn)。

1.2.7地下水異常觀測法

對地下水的觀測主要是水溫－水位－水汞－水氡－氣汞－氣氡－氫氣－氦氣－二氧化碳等，1986年我國學(xué)者施行覺[17]指出水?dāng)U散能夠在巖體的節(jié)理面產(chǎn)生孔隙壓力，誘發(fā)斷層巖體破裂產(chǎn)生地震。2005年陸明勇等認(rèn)為動水的壓力可變化異常與孔隙的壓力可用來做中－短期地震預(yù)報(bào)[18]。最早對地下流體觀測的蘇聯(lián)學(xué)者[19]，他們在1966年塔什發(fā)生地震后，展開運(yùn)用了水文地質(zhì)的觀測來進(jìn)行地震預(yù)測。美國對地下流體的進(jìn)行了大量參數(shù)的測量稱作“地球透鏡計(jì)劃”，分析研究巖石圈與流體的關(guān)系。我國始于1966年邢臺地震，開展了以水文化學(xué)和水文地質(zhì)學(xué)為基礎(chǔ)的分布最廣的全網(wǎng)覆蓋的觀測臺，通過觀測地下水來獲取地震的相關(guān)信息。

1.2.8電磁異常法

至今全世界對地震電磁的輻射機(jī)制尚沒有統(tǒng)一并完整的觀點(diǎn)，但其現(xiàn)象和存在事實(shí)得到廣泛認(rèn)可。2006年我國學(xué)者郭亞紅[20]把電磁信號的異常當(dāng)做短－臨期地震預(yù)測的手段之一。大地電磁場被看似垂直射入大地

的平面波場，穿透的深度可以表示為電磁波的振幅衰減作為地面值1/e時(shí)傳播的距離，用δ表示為：其中f為電磁波頻率，ρ為巖石電阻率。淺源地震的深度主要在20km左右，在這一范圍巖石的電阻率主要為10至1 000歐米，觀測頻率主要在10赫茲以內(nèi)。

地震的電磁效應(yīng)也被稱為動電效應(yīng)[11]?？捎茫?）式表示為其中φ為孔隙度，σ為電導(dǎo)率，ε為水介電常數(shù)，ξ為Zeta電勢，η為粘滯系數(shù)，V為地電位，P為貫通性空隙壓力（地下水壓力），I為地電流。穩(wěn)定電流條件下I為零，這時(shí)電位梯度由（8）式表示為

地震電磁效應(yīng)的核心問題就是地震孕育區(qū)的深部運(yùn)動與在地殼的動力學(xué)觸發(fā)下電流與電荷系統(tǒng)變化的特征，產(chǎn)生其他形式的能量轉(zhuǎn)換成電磁能的內(nèi)部問題，即“機(jī)電轉(zhuǎn)換體”結(jié)構(gòu)。在地震巖石發(fā)生破裂的同時(shí)，應(yīng)力會快速的下降，電流流率與強(qiáng)度會發(fā)生變化，能夠產(chǎn)生電磁輻射，發(fā)生地震的電磁輻射效應(yīng)。機(jī)電轉(zhuǎn)換體在局部發(fā)生電荷弛豫與分離時(shí)，會產(chǎn)生地震電磁波輻射和發(fā)光，地震電磁輻射是地震孕育環(huán)境中機(jī)電轉(zhuǎn)換體隨孕育地震過程逐漸激勵(lì)和增值的結(jié)果。地震電磁異常觀測通常有下面3種：①地基－無線電信號自主觀測型，主要針對大氣層－電離層－巖石圈之間的耦合關(guān)系。②用衛(wèi)星作為載體在空間觀測大地和地基觀測的立體化觀測。③地基的被動觀測，通過觀測巖石圈中的輻射，對更深部電性和地殼結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究，觀測其變化。

2　化學(xué)物理地震預(yù)測方法前景

2.1地殼巖石斷裂的過程

地殼巖石的應(yīng)力積累超過一定強(qiáng)度時(shí)，便會產(chǎn)生破裂，即出現(xiàn)地震斷層。地殼巖石性質(zhì)主要由壓力、深度、結(jié)構(gòu)、巖性、是否含有流體等共同決定，其被破壞變形的復(fù)雜性也由這些條件共同決定。地殼巖石材料的破壞變形特征是不抗拉抗壓，加載速度高和時(shí)間尺度小時(shí)表現(xiàn)出各種尺度上的破壞。因?yàn)槿毕荽嬖?，?shí)驗(yàn)室得出的理想的抗壓強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于真實(shí)強(qiáng)度。

2.2與斷裂相關(guān)的化學(xué)物理觀測－分布－測量值的特征

地震發(fā)生與斷裂性質(zhì)是直接相關(guān)的，上文提到的地震預(yù)測的化學(xué)物理方法，也就是對地殼斷裂觀測。但是對于應(yīng)變、應(yīng)力等方法，儀器可放在整塊巖石中，地震主要發(fā)生在脆弱巖石中，測得異常值能否真實(shí)的反映地震相關(guān)信息都需進(jìn)一步研究。沿著斷裂帶發(fā)生的地震，其主要集中范圍在8～15km，觀測點(diǎn)的深度一般多在幾十米，偶爾有幾千米的觀測點(diǎn)，這樣的淺源異常和地震同步性，測網(wǎng)需要加密場觀測，加密程度、異常觀測點(diǎn)測量這些均需討論。目前預(yù)測方法還是主要以經(jīng)驗(yàn)公式為主，一般是同測量值的日變－月變－年變的變化趨勢做對比，異?，F(xiàn)象和發(fā)生地震時(shí)破裂的相關(guān)物理機(jī)制暫不明晰。發(fā)生地震后分析的數(shù)據(jù)，也往往帶有分析者的主觀特色。

2.3觀測量變化的量級

大多數(shù)的地震預(yù)測方法中觀測的物理量都是隨時(shí)間變化的曲線，其中測量值包含了較多跟地震無關(guān)量，震前所產(chǎn)生的異常達(dá)到什么程度會發(fā)生地震，又怎樣準(zhǔn)確對應(yīng)地震地點(diǎn)、時(shí)間和震級，以及地震信息和諸多干擾值如何分離，還需要未來學(xué)者們共同研究討論。

2.4排除噪聲與干擾

地震的前兆信息一般需要具有鈍感的物理量，主要是因?yàn)樘』蛱^敏感的物理量給信噪分離帶來困難，同其他干擾有關(guān)的因素也需進(jìn)行分離，尤其是對于地球上無論哪個(gè)位置有地震或者其他變動都會有反應(yīng)的觀測量帶給人們的困擾會多于有用信息。

2.5化學(xué)物理方法前景

對地震前兆的研究從古至今未曾停止，而且研究的力度還在加強(qiáng)。地震的前兆有上述的多種表現(xiàn)形式，但是研究的形式還是有很多的局限性。例如從巖石破裂的實(shí)驗(yàn)中我們得到了很多有意義的研究成果，但是在實(shí)驗(yàn)室里的巖石破裂研究成果與地震發(fā)生的巖石破裂有著明顯的差異，同時(shí)我們得到的波速比異常往往缺乏系統(tǒng)的論證，在這方面的研究還有待大幅度提高。加大對震源區(qū)域深部詳細(xì)的結(jié)構(gòu)探測、地球動力學(xué)研究需要大量的巖石圈深部詳細(xì)的結(jié)構(gòu)探測資料；為了加大對震源區(qū)巖石破裂的研究，這種資料就顯得十分重要，需對其研究深度達(dá)30km，分辨率達(dá)到1km[21－26]。展開礦區(qū)地震與地震危險(xiǎn)區(qū)的基礎(chǔ)研究勢在必行，在礦震區(qū)開展深部詳細(xì)結(jié)構(gòu)探測應(yīng)運(yùn)用構(gòu)造新變動和斷裂活動研究、CT詳測研究以及應(yīng)力－應(yīng)變的動態(tài)變化等多方面研究方法。我們相信地震是有前兆的，地震也是可以預(yù)測的，應(yīng)該從地應(yīng)力著手，因?yàn)樗亲罨A(chǔ)的最原始最重要的要素，其他的因素大多是派生資料，地應(yīng)力變化是純粹的力學(xué)過程，可以保持至地震之前，同時(shí)地應(yīng)力也是一個(gè)相對穩(wěn)定的因素，作為監(jiān)測的最主要要素，但同時(shí)應(yīng)也對多種因素進(jìn)行精細(xì)測量，因?yàn)橹挥幸环N因素孤掌難鳴。以地應(yīng)力為主，多手段相輔相成的綜合性研究方法才能確保預(yù)測的及時(shí)準(zhǔn)確。由于我國地域面積遼闊，大量市縣地震臺的建設(shè)，實(shí)現(xiàn)全面覆蓋網(wǎng)絡(luò)是一項(xiàng)復(fù)雜而龐大的工程，還有待強(qiáng)而有力的領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu)，這樣才能促進(jìn)我國地震預(yù)測全覆蓋的實(shí)現(xiàn)。

3　結(jié)論

基于潮汐力諧振－共振波法、電離地層常規(guī)－異常觀測法、氫同位素法、GPS法、鉆孔應(yīng)力變化觀測法、地應(yīng)力法、水下異常觀測法和電磁異常法等多種地震預(yù)測方法，本文通過對地震預(yù)測方法的討論，總結(jié)并評價(jià)了各種方法的用途及發(fā)展，這些方法主要都是基于前人工作的總結(jié)，但對于地球圈中的物理－化學(xué)機(jī)制還有待進(jìn)一步的研究。我們同時(shí)對未來地震預(yù)測的發(fā)展需求提出了一定的建議，研究地震前兆的機(jī)理將是未來地震預(yù)測方法研究的要點(diǎn)和關(guān)鍵所在。

（作者電子信箱，賀?。簓iqiesui＿2752@qq. com）

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