[发明专利]一种地震前兆预测和预报系统装置

说明书

技术领域：

本发明涉及地球物理仪器技术，特别是一种地震前兆预测和预报系统装置。

背景技术：

从古到今，人们对地震的认识不足；虽然对其研究做了大量发明创造性工作，并试图准确无误地预报地震，如明代的大发明家张衡发明的“浑天地动仪”；近百年间，人们常用天气和动物的反常现象进行预报地震的尝试，如水井突然发生水位突升或干枯，或某地的某些动物惊慌失措地大批迁移，等等；现代，还采用过大量的现代物理的高级、精密、尖端的电子技术手段实施预测地震，如通过监测岩层的静电指标试图预报地震，还有红外线检测技术，等等，但是，无论如何努力，人工方法预报地震的成功率一直极低，甚至该类技术仍然属于空白。因它们均很难确定较大地震所发生的区域和发生的时间。而预防地震灾害的关键偏偏在于此。然而，这与人们对于在地震发生原理的认识水平上存在的较大误区有关。过去的学说认为，地震的发生原因是地球上的几个板块在月球引力的影响下发生互相碰撞所致，这就必然把地震前兆预测和预报工作和实践引入了地震预测和预报时空的不可确定性的认识范畴内。换言之，那样就等于认定地震的预测和预报，是不可能的，那无意中把地震前兆预测和预报“判了死刑”。它犯了“地震预测和预报不可知论”的严重错误！同理，地震发生原因是“断裂带学说”，认定地外引力如月球引力的吸引而使地球板块断裂，该断裂处会发生地震。512四川汶川大地震事件被认定是该原理造成的。它必然会把人们的注意力集中到“地震预测和预报不可知论”中去；使地震的预测和预报，被确定是不可能的而逃避相关责任。青藏高原是一个坚实的板块，按其理说是不可能发生地震的。但是，云南和西藏多次发生地震的现象是令该学说难堪的。

由于地震预报与地震发生原理密切相关，而本文认为，原有的地震原理缺乏准确性和完善性。因此，在这里有必要对地震发生的真正原理作一次论述。

已有的地震发生原理被解释为，由于地球内力(或称为“内营力”：包括热力、重力、惯性离心力、相变力等)的作用，炽热熔体或岩浆从地幔进入地壳、突破地壳中的岩层或岩石圈，使地球内能量以地震波的方式释放到地球表面。其中，热力由地核高温产生，使地幔熔为炽热熔体或岩浆，因地幔由远古的固体转化为熔溶状态而膨胀，产生地球内压，由此构成热力(还包括热扩散)。本人认为，该观点在逻辑上是很难成立的。因为，地核高温状态不是短时期的“行为”，而是持续了数亿年以上，显然地幔由固体岩层熔成岩浆状态不是在“瞬间”实现的。地幔为岩浆已有亿年以上。所以由该类膨胀产生地球内压的思维模式实际上属于一个明显的错觉。这也是相变力的“结局”和热扩散的“归宿”。另一方面，如果有该类“膨胀”现象，“古登堡面”会出现吗？否！另一方面，已有原理认定，重力作为地球内力的一部分，构成引发地震的一大重要原因。这实际上也是一种逻辑性的错觉：一方面，铁矿、铜矿、铅锡矿等重金属矿有很多分布在地表或接近地球表面的地壳中，长久以来，没有因重力作用而被吸引、移动到地核中去；另一方面，重力只会使地球内部产生“负压”，这是由于地核处的重力强度非常大、远远大于地幔地壳的缘故，使地幔受该强度的重力作用也远远大于地壳，重力的塌缩作用使地幔和地壳的塌缩速度不相同，即地幔大于地壳。可见，重力在引发地震方面未能起作用。

由此可见，重力不会使地球内部产生内压，不会仅仅对地壳产生吸引力，更不会在地壳中产生浆岩，中国的青藏高原等高海拔陆地并没有因重力作用而塌缩、变矮乃至回复到海平面以下或低海拔状态。显然，重力引发地震的观点不能成立。此外，虽然惯性离心力被认为是地壳运动的主要原因，而地壳运动就会引发地震，几乎成为地质力学的核心。但是，这也是一种误解。因为该力是惯性的和均匀的，对地壳实际上不会产生阻力或磨擦力或压力等，因此不会产生地壳运动，更不会产生岩浆，所以可以认为它与地震几乎无关。这还因地球转速小、力矩小、离心力就小。假设地球自转突然停止或由静止突然转变为高速自转，那么离心力就可能起作用。如果说惯性离心力导致了山脉的形成，还不如说山脉的形成和大陆板块漂移是太阳磁旋力和地球磁旋力共同作用于地壳的结果。如果离心力起作用，那么地表的石头、人体都会漂向太空，甚至岩层也会漂动，使地球体积越来越小。太阳磁旋力的存在及其对地球大气、海水流向的影响已被证实，而惯性离心力还只处于猜想阶段的“假说”状态。也因已有原理还处于猜测性和泛泛而论性阶段，故对地震预报技术未能突破。但是已有原理中，岩浆突破地壳岩层或岩石圈而产生地震的观点则是确切的。不过，仅此一点是不够的，它不能准确地确定地震发生的区域。上述可见“内力”作用几乎是“空洞”的。