1、地球表层的岩石圈称作地壳。由于地球在无休止地自转和公转，其内部物质也在不停地进行分异，所以，围绕在地球表面的地壳也在不断地生成、演变和运动不断地生成、演变和运动，这便促成了全球性地壳构造运动。地壳岩地壳岩层受力后快速破裂错动引起地表振动或破层受力后快速破裂错动引起地表振动或破坏坏就叫地震，地震期间还会产生地震波。震级与烈度是对地震大小的一种衡量。据统计，地球上每年约发生500500多万次地震多万次地震，即每天要发生上万次地震。其中绝大多数太小或太远以至于人们感觉不到；真正能对人类造成严重危害的地震大约有一二十次；能造成特别严重能造成特别严重灾害的地震大约有一两次灾害的地震大约有一两次。为了减少
2、地震带来的损失，地震预警系统应运而生。地震预警系统是有效的地震预警系统是有效的地震预警系统存在不足地震预警系统存在不足1、技术要求较高技术要求较高，且整套系统运行复运行复杂。杂。2、成本极高成本极高，日常运行以及维护费用较高。3、提前预警的时间不足提前预警的时间不足，最多30秒。对于地震频发地区的人们，30秒足以逃生。但是，对于缺乏地震防护意识的人群，30秒远远不够。由于地震产生于地壳深处，在地震刚刚发生时尽管其震感极其微弱，人难以感知震感极其微弱，人难以感知，但是自然界的自然界的其他事物，水、动植物、云等却能精准的其他事物，水、动植物、云等却能精准的“捕获捕获”到地震发生时产生的震动、地震波
3、等。到地震发生时产生的震动、地震波等。面对“捕获”到的“猎物”，它们又会做出一系列的人类可见或人类可见或可测得的反应可测得的反应，这些反应就被称为地震前兆。地震前兆大体有两类：微观前兆微观前兆：人的感官不易觉察，须用仪器才能测量到的震前变化。例如，地面的变形，地球的磁场、重力场的变化，地下水化学成分的变化，小地震的活动等。宏观前兆宏观前兆：人的感官能觉察到的地震前兆。它们大多在临近地震发生时出现。如井水的升降、变浑，动物行为反常，地声、地光等。地震前地震前兆兆人们可以利用地震前兆来提前做好防护准备。人们可以利用地震前兆来提前做好防护准备。此次我们主要讲述宏观前兆的现象及其原理。此次我们主要讲述
4、宏观前兆的现象及其原理。宏观前兆 水异常 生物异常 气象异常 地光异常 地声异常 其他异常井水是个宝，前兆来得早。无雨泉水浑，天干井水冒；水位升降大，翻花冒气泡；有的变颜色，有的变味道。天变雨要到，水变地要闹。水异常水异常主要异常有发浑、冒泡、翻花、升温、变色、变味、突升、突降、泉源突然枯竭或涌出等。宏观前兆之宏观前兆之大震前，地下含水层在构造变动中受到强烈挤压，从而破坏了地表附近的含水层的状态，使地下水重新分布，造成有的区域水位上升，有些区域水位下降。水中化学物质成分的改变，使有些地下水出现水味变异颜色改变，出现水面浮“油花”，打旋冒气泡等。地下水位和水化学成份的震前异常，在活动断层及其附近
5、地区地区比较明显，极震区更常集中出现。生物异常生物异常 伴随地震而产生的物理、化学变化（振动、电、磁、气象、水氡含量异常等），很多生物的某种感觉感觉器官受到刺激器官受到刺激而发生异常的反应。宏观前兆之宏观前兆之生物异常可分为动物异常以及植物异常。（一）动物异常：（一）动物异常：据统计，目前已发现地震前有一定反常表现的动物有130多种，其中反应普遍且比较确切的约有20多种，常见的有：大牲畜，如马、驴、骡、牛等；家畜，如狗、猫、猪、羊、兔等；家禽，如鸡、鸭、鹅、鸽子等；穴居动物，如鼠、蛇、黄鼠狼等；水生动物，如鱼类、泥鳅等；会飞的昆虫，如蜜蜂、蜻蜒等。这些动物的反常表现大体有三类：兴奋型异常：兴奋
6、型异常：如惊恐不安、不进圈、狂吠，如癫如狂，仓皇逃窜；惊飞、群迁等。抑制型异常：抑制型异常：如行动变得迟缓，或发呆发痴，不知所措，或不肯进食等。生活习性变化：生活习性变化：如冬眠的蛇出洞，老鼠白天活动不怕人，大批青蛙上岸活动等。如一个地区的重力发生变异重力发生变异，某些动物可能能通过它的平衡器官平衡器官感觉到；一种振动异常振动异常，某些动物的听觉器官听觉器官也许能够察觉出来；地震前地下岩层早已在逐日缓慢活动，呈现出蠕动状态，而断层面之间又具有强大的摩擦力摩擦力，于是在摩擦的断层面上会产生一种每秒钟仅几次至十多次、低于人的听觉所能感觉到的低频声波低频声波。人只能感觉得到每秒20次以上的声波，而动
7、物则不然。那些感觉十分灵敏的动物，在感触到这种声波时，便会惊恐万分、狂躁不安感触到这种声波时，便会惊恐万分、狂躁不安，以致出现冬蛇出洞，鱼跃水面，猪牛跳圈，在浅海处见到深水鱼或陌生鱼群。鸡飞狗跳等异常现象。动物异常的种类很多，有大牲畜、家禽、穴居动物、冬眠动物、鱼类等等。震前动物有预兆，密切监视最重要。牛羊骡马不进厩，猪不吃食狗乱咬。鸭不下水岸上闹，鸡飞上树高声叫。冰天雪地蛇出洞，大鼠叼着小鼠跑。兔子竖耳蹦又撞，鱼跃水面惶惶跳。蜜蜂群迁闹轰轰，鸽子惊飞不回巢。家家户户都观察，发现异常快报告。（二）植物异常：（二）植物异常：是指地震前植物违反其生长规律违反其生长规律，出现异常现象。主要表现为：不
8、适时令的开花、结果不适时令的开花、结果震前，出现花期提前或延后的的异常现象。例如，1974年11月份我国东北地区出现不少杏树开花现象，结果1975年2月4日发生了7.3级地震。重花、重果重花、重果震前，有些植物在开花结果后又重新开一次花，甚至结果。也有的果子快成熟了，旁边又长出一些花来。人们称这种异常为重花重果现象。提早出苗、萌芽和成熟提早出苗、萌芽和成熟这类现象一般在我国北方严冬季节才比较明显。例如，1975年海城大震前，个别地方在严冬的季节竞长出青草来。极不易开花的植物突然开花结果极不易开花的植物突然开花结果在正常气候情况下，竹子突然开花属于异常现象。唐山大震前两天，天津南郊商业局院内发现
9、一丛细竹开花。生态上的变异性生态上的变异性如震前发现青菜叶子上开花，南瓜结果后顶上又开花等怪现象。植物植物“活动活动”方式的异常变化方式的异常变化植物一般是不会自由的做出各种动作的，但含羞草的叶子在震前10小时左右耷拉下来，合欢树的叶子出现半合状态。植物在震前突然枯萎死亡植物在震前突然枯萎死亡1976年唐山大震前两天，柳树在枝条尖部20厘米出现枝枯叶黄的现象，远远望去好象柳树戴上了黄帽子。有的地方还出现梧桐枯萎的现象。植物除了上述几种形式之外，还有一些少见的异常现象，如松潘大震前，温江地区发现草木变色等现象。植物异常出现的植物异常出现的时间很不一致时间很不一致，有的在震前一年，也有的在震前几个
10、月到几天不等，总的来看植物异常出现的时间较早，个别反应敏感的植物出现异常的时间离发震时刻很近，在观察中注意气象等干扰因素的影响。气象异常气象异常地震之前，气象也常常出现反常。主要有震前闷热，人焦灼烦躁，久旱不雨或阴雨绵绵，黄雾四散，日光晦暗，怪风狂起，六月冰雹（飞雪）等等。如：射线云射线云：浮云在天空会呈极长的射线状，射线中心指向的射线中心指向的位置就是中心地震的位置位置就是中心地震的位置，这样的射线云很容易被人们观察到。地震云地震云：地震云是非气象学中云体分类的一种预示地震的云体，在地震发生前云体的颜色为：白色、灰色、橙色或者橘红色。地震云的特点：大风不易改变其形态，天空和大风不易改变其形态
11、，天空和云有明显的分界线，多出现波状云有明显的分界线，多出现波状。宏观前兆之地震云的形成有两种说法：地震云的形成有两种说法：热量学说：地震即将发生时，因地热地热聚集于地震带，或因地震带岩石受强烈引力作用发生激烈摩擦而产生大量的热量热量，这些热量从地表面溢出从地表面溢出，使空气增温产生上升气流使空气增温产生上升气流，这气流于高空形成于高空形成“地震云地震云”，云的尾端指向地震发生所在地，云的尾端指向地震发生所在地。电磁学说：地震前岩石在地应力作用下出现“压压磁效应磁效应”，从而引起地磁场局部变化地磁场局部变化；地应力使岩石被压缩或拉伸，引起电阻率的变化电阻率的变化，使电磁场有相应的局部变化。由于
12、电磁波影响到高空电电磁波影响到高空电离层而出现了电离层电浆浓度锐减的情况离层而出现了电离层电浆浓度锐减的情况，从而使水汽和尘埃非自由的有序排列从而形成了地震云。地光异常地光异常地光异常指地震前来自地下的光亮地震前来自地下的光亮，其颜色多种多样，可见到日常生活中罕见的混合色，如银蓝色、白紫色等，但以红色与白色为主；其形态也各异，有带状、球状、柱状、弥漫状等。一般地光出现的地光出现的范围较大，多在震前几小时到几分钟内出范围较大，多在震前几小时到几分钟内出现，持续几秒钟现，持续几秒钟。宏观前兆之目前有几种解释：大地震前地磁、地地磁、地电场急剧地变化与大气中电离层相互影响电场急剧地变化与大气中电离层相
13、互影响而产生；地下天然气等物质天然气等物质沿地面裂缝冒出，突然自燃自燃而产生的；由于岩石在大地震前发生急剧破坏，断裂破坏的岩块沿着断裂面互相摩擦摩擦，产生热量突然释放热量突然释放的结果。汶川地震前的疑似地光现象的图片地声异常地声异常地声异常是指地震前来自地下的声音地震前来自地下的声音。其声有如炮响雷鸣，也有如重车行驶、大风鼓荡等。当地震发生时，有纵波从震源辐射，沿地面传播，使空气振动发声，由于纵波速度较大但势纵波速度较大但势弱弱，人们只闻其声，而不觉地动只闻其声，而不觉地动，需横波到后才有动的感觉。所以，震中区往往有每震之先，地内声响，似地气鼓荡，如鼎内沸水膨涨的记载。如果在震中区，3级地震往
14、往可听到地声。地声是地下岩石的结构、构造及其所含的液体、气体运动变化的结果，有相当大部分地声是临震征兆。宏观前兆之还还有有电磁异常电磁异常指地震前家用电器如收音机、电视机、日光灯等出现的异常。最为常见的电磁异常是收音机失灵，在北方地区日光灯在震前自明也较为常见。地鼓异常地鼓异常指地震前地面上出现鼓包地震前地面上出现鼓包。地气异常地气异常指地震前来自地下的雾气地震前来自地下的雾气，又称地气雾或地雾。这种雾气，具有白、黑、黄等多种颜色，有时无色，常在震前几天至几分钟内出现，常伴随怪味，有时伴有声响或带有高温。所以发现异常后，要注意与非震干扰因素加以区别。一般来说，产生非震的动物异常的因素有天气变化（如鱼类上浮，蛙类迁徙）、生理变化（如动物生病、发情）、环境变化（如水体污染）、敌害侵扰等等。产生非震的地下水异常的因素有自然因素：包括气候（降水、蒸发、气温、气压等）、水文、地质、土壤、生物等几个方面；人为因素：包括灌溉、开采、注水、排水等等。产生非震的植物异常的因素，是植物生长发育中遭病虫害或气象异变，地表形变等。地震前的宏观异常的特点：地震前的宏观异常的特点：第一，这些前兆都受地质构造控制，呈条带状或与本地构造线一致的方向分布，未来震中区相对密集。第二，这些异常在时间上有同步性、数量上有集中性，体现出种类多、范围广、数量大、反应强烈的特点。
