Dự đoán động đất: 9 phương pháp dự đoán động đất
9 Phương pháp dự đoán động đất là 1. Hành vi động vật bất thường, 2. Tiền chất thủy hóa, 3. Thay đổi nhiệt độ, 4. Mực nước, 5. Khí radon, 6. Giếng dầu, 7. Lý thuyết về khoảng cách địa chấn, 8. Báo trước, 9. Thay đổi vận tốc sóng địa chấn!
Hình ảnh lịch sự: free-seminar.webs.com/Earthq17.jpg
Dự đoán liên quan đến dự báo sự xuất hiện của một trận động đất có cường độ cụ thể trên một địa phương cụ thể trong một giới hạn thời gian cụ thể. Thông thường dự đoán là ba loại viz. dự đoán dài, trung bình và ngắn.
Mặc dù dự đoán tầm xa liên quan đến dự báo sự xuất hiện của trận động đất trước một số năm, nhưng dự đoán trung hạn sẽ được thực hiện trong vài tháng đến một năm hoặc dự đoán ngắn hạn ngụ ý dự báo từ vài giờ đến vài ngày trước.
Dự đoán phạm vi trung bình và ngắn rất hữu ích vì chúng có thể giúp cứu dân số lớn nhất khỏi thảm họa về cuộc sống và tài sản. Các nhà khoa học tin rằng có thể dự đoán các trận động đất lớn bằng cách theo dõi địa chấn gây ra bởi trận động đất tự nhiên, vụ nổ khai thác, thử hạt nhân, v.v.
Tuy nhiên, không có kỹ thuật hoàn hảo nào được phát triển để dự đoán các trận động đất cho đến nay. Hầu hết các phương thức và mô hình nằm ngoài phạm vi của công việc hiện tại và chỉ một số phương pháp và mô hình đơn giản sẽ được thảo luận ở đây.
1. Hành vi động vật bất thường:
Một thực tế rõ ràng là động vật được trời phú cho những nhận thức cảm tính nhất định bị từ chối đối với con người. Một số loài động vật có khả năng đánh hơi, nghe, nhìn và cảm nhận tốt hơn nhiều so với con người. Hành vi bất thường của động vật trước trận động đất đã nhận được sự công khai rộng rãi sau trận động đất Haichang ở tỉnh Liêu Ninh của Trung Quốc, vào ngày 4 tháng 2 năm 1975 đã được dự đoán thành công.
Mặc dù sự dao động về mực nước và hàm lượng radon trong nước đã được xem xét thích hợp, hành vi của động vật không bị bỏ qua trong quá trình dự đoán động đất. Vào sáng ngày 4 tháng 2 năm 1975, một người đi rừng ôn hòa đã tấn công thành phố Haichang và đến 2 giờ chiều, một cảnh báo chung đã được công bố.
Trong vòng sáu giờ, khu vực này đã bị rung chuyển bởi một trận động đất kinh hoàng với cường độ 7, 3 độ richter nhưng gần như tất cả các cư dân một lakh đã được cứu. Người Trung Quốc được coi là người tiên phong trong việc nhận ra hành vi bất thường của động vật trước trận động đất là một chỉ báo quan trọng để dự đoán trận động đất sắp xảy ra, đặc biệt là từ dự đoán chính xác về trận động đất Haichang năm 1975.
Trên thực tế, chiến tranh quốc gia chống động đất đã được phát động vào năm 1966 với một khẩu hiệu hiệu quả, Thay vào đó là một ngàn ngày không có trận động đất hơn một ngày mà không có biện pháp phòng ngừa. Báo cáo của Trung Quốc được trình bày tại cuộc họp liên chính phủ được triệu tập tại UNESCO, Paris vào tháng 2 năm 1976. kích thích sự quan tâm đáng kể giữa các nhà khoa học.
Tuy nhiên, cần đề cập rằng hành vi bất thường của động vật trước trận động đất kinh hoàng đã được chú ý trước đó cũng ở các khu vực khác nhau trên thế giới. Ở Nhật Bản, một số lượng lớn chuột được nhìn thấy mỗi ngày trong một nhà hàng ở thành phố Nagoya, đột nhiên biến mất vào buổi tối trước trận động đất Nobi năm 1891.
Những quan sát tương tự về chuột đã được báo cáo vào hai lần trước đó, trận động đất Kanto năm 1923 và trận động đất Sankriku năm 1933. Ở Trung Quốc, hành vi bất thường của chuột đã được báo cáo trước trận động đất Hsingtai ở tỉnh Hopei (cách Bắc Kinh 300 km).
Năm 1835, những con chó đã trốn thoát khỏi thành phố Talcahuano ở Chile trước khi trận động đất xảy ra ở thành phố. Đàn chim bay vào đất liền trước trận động đất Chile năm 1822 và 1835. Loài khỉ trở nên bồn chồn vài giờ trước trận động đất ở quản lý năm 1972 tại Nicaragua.
Vào mùa hè năm 1969, ngay trước trận động đất Bahai (tháng 7 năm 1969), những người trông coi vườn thú Tentsin đã quan sát thấy những con thiên nga bất ngờ bơi ra khỏi nước và tránh xa, một con hổ Manchurian dừng bước, một con yak Tây Tạng ngã gục, gấu trúc giữ đầu chúng bàn chân và rên rỉ; và rùa đã bồn chồn.
Gà và gà được báo cáo bồn chồn khoảng một giờ trước trận động đất Ryakya năm 1896 ở Nhật Bản. Ở Nam Tư, những con chim trong vườn thú bắt đầu khóc trước trận động đất năm 1963. Hươu tập trung và mèo biến mất khỏi các ngôi làng ở miền bắc Italy hai hoặc ba giờ trước khi trận động đất gây thiệt hại năm 1976.
Ngay trước trận động đất xảy ra vào năm 1906 dọc theo đứt gãy San Andreas, ngựa đã rên rỉ và những con bò bị đóng dấu. Trong những trường hợp khác, những con bò sắp được vắt sữa trở nên bồn chồn trước cú sốc. Tiếng rống của gia súc tại thời điểm bị sốc đã được báo cáo rất phổ biến. Tiếng hú của chó đã được báo cáo trong đêm trước trận động đất.
Hành vi bất thường ngay trước trận động đất cũng đã được chú ý giữa những động vật sống dưới lòng đất, như rắn, côn trùng và giun, và những người sống dưới nước (cá). Những con cá dồi dào đã bị bắt ngay trước trận động đất năm 1896 ở bờ biển phía tây bắc Nhật Bản và trận động đất Tango năm 1927. Tuy nhiên, trong trận động đất Kanto (1923), cá đã được báo cáo đã biến mất.
Ngay trước trận động đất Edo (ngày 11 tháng 11 năm 1855), nhiều con rắn cỏ đã được báo cáo đã ra khỏi mặt đất gần khu vực tâm chấn mặc dù mùa đông lạnh giá. Hành vi rất bất thường của chó đã được báo cáo ngay trước trận động đất ở Thổ Nhĩ Kỳ (ngày 24 tháng 11 năm 1976). Barry Ralleigh thuộc Cơ quan Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ nhận thấy rằng những con ngựa đang bồn chồn ngay trước trận động đất ngày 28 tháng 11 năm 1974 tại Hollister (California).
Ở Ấn Độ, hành vi bất thường của động vật liên quan đến động đất đã được chú ý vào đầu năm 1892. Động vật được chú ý đánh hơi trên mặt đất và biểu lộ sự lo lắng như một con chó cho thấy sự hiện diện của một vật thể không quen thuộc, vào thời điểm Govindpur (Manbhoom) vào tháng Hai 19, 1892. Trong các trận động đất gần đây của Uttarkashi (1991), Latur (1993), Jabalpur (1997), Chamoli (1999) và Bhuj (2001) đã có những trường hợp cô lập về hành vi bất thường của chó cưng.
Nghiên cứu mở rộng đang được tiến hành trên toàn thế giới về hành vi bất thường của động vật liên quan đến dự đoán về trận động đất. Trung Quốc và Nhật Bản là những người đi trước trong vấn đề này. Hoa Kỳ cũng đã thể hiện sự quan tâm sâu sắc đối với hành vi bất thường của động vật như là một chỉ báo hữu ích của dự đoán động đất.
Viện nghiên cứu Stanford, California, dưới 'Dự án Động đất Dự án' có một mạng lưới dọc theo đứt gãy San Andreas. Nhóm này theo dõi hành vi của khoảng 70 loài động vật. Tiến sĩ BG Deshpande đã biên soạn một danh sách 87 động vật đã được theo dõi trên toàn thế giới và hành vi của chúng có thể được coi là một chỉ báo trước của trận động đất sắp xảy ra. Một số trong đó có thể dễ dàng quan sát bởi người dân thành phố là; gián, quạ, chó, lừa, vịt, gà, ếch, ngỗng, dê, ngựa, chuột, khỉ, lợn, bồ câu, chuột, cừu, sóc, thiên nga và rắn.
Nhóm nghiên cứu động đất của Viện nghiên cứu sinh lý động đất, Trung Quốc (1979) đã đưa ra kết luận sau đây sau một cuộc khảo sát rộng rãi về hành vi động vật trước trận động đất mạnh.
(i) Hầu hết các động vật cho thấy sự bồn chồn tăng lên trước một trận động đất.
(ii) Thời gian tiền thân thay đổi từ vài phút đến vài ngày, với sự bồn chồn tăng lên vào lúc 11 giờ và vẫn còn được đánh dấu nhiều hơn khoảng 2 đến 3 giờ trước trận động đất. Trong thời gian tiền thân nói chung của các loài động vật khác nhau chủ yếu là trong vòng 24 giờ trước khi trận động đất.
(iii) Những quan sát này đã được chú ý chủ yếu ở vùng cường độ cao hoặc vùng tâm chấn gần với các đứt gãy đang hoạt động.
(iv) Hành vi bất thường của động vật được quan sát thấy trong trận động đất có cường độ từ 5 độ trở lên.
(v) Phản ứng mạnh hơn có thể được nhận thấy với sự gia tăng cường độ của trận động đất.
2. Tiền chất thủy hóa:
Thành phần hóa học của nước ngầm được quan sát một cách thường xuyên ở các khu vực hoạt động địa chấn của Tadzhik và Uzbekistan. Những quan sát mang lại kết quả sau.
(i) Nồng độ của các khoáng chất hòa tan và các thành phần khí vẫn gần như không đổi trong thời gian không hoạt động địa chấn.
(ii) Sự gia tăng đáng kể nồng độ khoáng chất hòa tan được nhận thấy từ 2 đến 8 ngày trước khi một trận động đất. Sự thay đổi về mực nước ngầm, áp lực của nước artesian, xả nước và nhiệt độ của nước ngầm cũng được chú ý trong giai đoạn này. Những biến thể này là lớn trong trường hợp động đất mạnh.
(iii) Sau trận động đất, sự bất thường về nồng độ của các thành phần khí và khoáng chất biến mất.
Theo báo cáo của Cục Khí tượng Ấn Độ, những thay đổi địa chất thủy văn trước thảm họa và hậu thảm họa quan trọng làm cho nước đục đục được quan sát thấy trong trận động đất Jabalpur ở Madhya Pradesh (1997).
3. Thay đổi nhiệt độ:
Dường như có một số mối quan hệ giữa nhiệt độ và động đất. Nhiệt độ tăng đáng kể 10 ° C và 15 ° C đã được báo cáo trước khi trận động đất ở Lunglin ở Trung Quốc (1976) và Przhevalsk ở Nga (1970). Khoảng cách tâm chấn của các trận động đất này trong đó các quan sát được thực hiện trong suối nước nóng / giếng là 10 và 30 km và thời gian trước đó là 42 và 72 ngày.
4. Mực nước:
Có sự thay đổi mạnh mẽ mực nước trong một số giếng ngay trước khi một trận động đất lớn. Có một sự sụt giảm mực nước vài ngày trước trận động đất Nankai ở Nhật Bản (1946). Mực nước dâng cao 3 và 15 cm đã được báo cáo trước trận động đất ở Lunglin (Trung Quốc) và Przhevalsk (Nga).
Tương tự, mực nước tăng 3 cm một vài giờ trước trận động đất ở Meckering ở Úc (năm 1968). Ở Trung Quốc, mực nước trong giếng tăng lên đã được quan sát trước trận động đất Haicheng (1975), Đường Sơn (1976), Liu-quiao và Shanyin (1979).
Các thí nghiệm về sự thay đổi mực nước đã được tiến hành ở Quần đảo Kurile để dự đoán các trận động đất từ 4 trở lên trên quy mô Richter. Với mục đích này, các giếng sâu tới 410-670 mét ở khoảng cách tâm chấn lên tới 700 km được sử dụng. Đây là một kỹ thuật hiệu quả để quan sát sự biến dạng của vỏ trái đất. Mô hình dựa trên dự báo động đất dựa trên 3 đến 10 ngày trước khi xảy ra động đất, mực nước bắt đầu giảm. Sau một thời gian ngắn, nó bắt đầu tăng lên khi trận động đất xảy ra.
5. Khí radon:
Radon là một loại khí phóng xạ được thải ra từ các khối đá trước trận động đất. Nó được hòa tan trong nước giếng và nồng độ của nó trong nước tăng lên. Sự gia tăng như vậy đã được báo cáo ở Tashkent vào năm 1972 trong đó sự gia tăng nồng độ thay đổi từ 15 đến 200 phần trăm được nhận thấy khoảng 3 đến 13 ngày trước một trận động đất.
Ở Trung Quốc, nồng độ radon tăng 50% và 70% đã được báo cáo lần lượt là 18 và 6 ngày trước khi Đường Sơn (1976) và Luhuo (1973) tại các trạm Lang Phường và Guzan nằm ở khoảng cách 130 và 200 km cho hai trường hợp. Năm 1995, một mối tương quan về dị thường radon tại bốn địa điểm ở Kangra và một địa điểm ở Amritsar với thời điểm xảy ra trận động đất Uttarkashi (1991) đã được báo cáo.
6. Giếng dầu:
Biến động quy mô lớn của dòng chảy dầu từ các giếng dầu trước khi xảy ra động đất đã được báo cáo ở Israel, miền bắc Caucasus (Châu Âu) và Trung Quốc. Những trận động đất xảy ra vào năm 1969, 1971 và 1972 đã làm tăng lưu lượng dầu trước khi chúng xảy ra. Có ý kiến cho rằng khi căng thẳng kiến tạo tích tụ đến một mức nhất định, áp lực lỗ rỗng trong một tầng chứa dầu sâu đạt đến sức mạnh phá vỡ của nó khiến dầu mọc lên dọc theo các giếng dầu.
7. Lý thuyết về khoảng cách địa chấn:
Khoảng cách địa chấn là một khu vực nơi hoạt động của trận động đất ít hơn so với khu vực lân cận dọc theo ranh giới mảng. Nhà địa chấn học Liên Xô SA Fedotov đã nghiên cứu hồ sơ địa chấn của 12 trận động đất lớn làm rung chuyển miền bắc Nhật Bản trong khoảng thời gian từ năm 1904 đến 1963. Bằng cách vẽ kích thước của từng khu vực rung chuyển, ông phát hiện ra rằng mỗi phân đoạn động đất tiếp giáp với nhau. vết nứt ngồi đã bị tắt bởi một rào chắn ở cuối khu vực gãy xương.
Mỗi trận động đất lớn nằm trong một phân đoạn yên tĩnh trong 39 năm qua hoặc lâu hơn. Fedotov dự đoán rằng những phân đoạn yên tĩnh trong một thời gian sẽ bị động đất sớm hay muộn. Ba trong số các khối này ở đảo Kurile đã bị tấn công, theo Fedotov, một trận động đất là do. Do đó đã phát triển lý thuyết về khoảng cách địa chấn trong dự đoán động đất.
Dựa trên lý thuyết này, Tiến sĩ Kiyo Mogi của Tokyo đã thành công trong việc dự đoán một vài trận động đất ở Nhật Bản. Ba nhà địa vật lý học Masakazu Ohtake, Tosimatu Matumoto và Gary V. Lathamim làm việc tại Viện Khoa học Hàng hải của Đại học Taxas đã dự đoán một trận động đất lớn ở miền nam Mexico xung quanh thị trấn Puerto Angel dựa trên lý thuyết về khoảng cách địa chấn.
Vào ngày 29 tháng 11 năm 1978, một trận động đất nghiêm trọng với cường độ 7, 9 độ Richter với tâm chấn trong phạm vi một km từ địa điểm dự đoán đã tấn công khu vực. Một khoảng trống địa chấn dự đoán trận động đất cũng xảy ra dọc theo đứt gãy San Andreas (Hình 8.3).
Ở Ấn Độ, ba khoảng trống địa chấn đã được xác định là một ở bang Himachal Pradesh nằm dọc theo ranh giới mảng giữa trận động đất Kangra (1905) và Kinnaur (1975); lần thứ hai gọi là 'Khoảng cách trung tâm' giữa năm 1905 và 1934 trận động đất, lần thứ ba gọi là 'Khoảng cách Assam' ở phía đông bắc Ấn Độ giữa trận động đất năm 1897 và 1950. Việc xác định những khoảng trống này có thể đi xa trong việc dự đoán trận động đất ở những khu vực này.
8. Báo trước:
Nói chung, các trận động đất lớn xảy ra trước các cú sốc nhỏ được gọi là báo trước. Những điềm báo này cung cấp các khoản phí có giá trị cho sự xuất hiện của một trận động đất mạnh. Một số trận động đất đã được dự đoán thành công trên cơ sở nghiên cứu về các điềm báo. Ngoài hành vi bất thường của động vật, trận động đất Haichang ở Trung Quốc (ngày 4 tháng 2 năm 1975) được dự đoán bằng cách nghiên cứu địa chấn gia tăng từ tháng 12 năm 1974 đến tháng 2 năm 1975.
Trận động đất Oaxaca, Mexico vào tháng 11 năm 1978 cũng đã được dự đoán thành công trên cơ sở các quan sát của báo trước. Các điềm báo đã được phát hiện trước vài ngày đến một tháng với sự trợ giúp của các trạm địa chấn gần gũi ở Himachal Pradesh trong một số trận động đất như Anantnag (1967), Dharmasala (1968), Kashmir (1973), Kinnaur (1975) và một số người khác . Trận động đất Uttarkashi ngày 20 tháng 10 năm 1991 đã xảy ra trước các cuộc tấn công vào ngày 15 và 16 tháng 10 với cường độ lớn hơn 3, 5 trên thang Richter.
Trận động đất Bhuj gần đây nhất vào ngày 26 tháng 1 năm 2001 cũng đã được tiến hành bởi các báo trước vào tháng 12 năm 2000. Nhưng có một số trận động đất khác được tiến hành bởi các báo trước. Do đó, đây không phải là một phương pháp hoàn hảo và phải được bổ sung bằng các phương pháp dự đoán động đất khác.
9. Thay đổi vận tốc sóng địa chấn:
Chúng ta biết rằng sóng P, S và L bắt nguồn từ trọng tâm của trận động đất. P và S được gọi là sóng cơ thể vì chúng truyền qua cơ thể trái đất, trong khi sóng L được gọi là sóng bề mặt vì chúng di chuyển dọc theo lớp vỏ trên của trái đất. Sóng P nhanh hơn sóng S và đạt đến địa chấn đầu tiên.
Độ trễ thời gian giữa sự xuất hiện của sóng P và S được gọi là thời gian dẫn. Các nhà địa chấn học Nga phát hiện ra rằng thời gian dẫn này đã bắt đầu giảm đáng kể trong nhiều ngày, vài tuần và thậm chí vài tháng trước khi trận động đất. Nhưng ngay trước khi trận động đất tấn công khu vực, thời gian dẫn đã trở lại bình thường. Một khoảng thời gian dài hơn bất thường về tốc độ sóng tạo ra một trận động đất lớn hơn.
Lấy gợi ý từ người Nga, Lynn Sykes, Scholz và Aggarwal đã tiến hành phòng thí nghiệm, thí nghiệm trên các mẫu đá vào năm 1973. Những thí nghiệm này cho thấy sự thay đổi bất thường về tốc độ của sóng P và sóng S trước trận động đất.
Tỷ lệ này được biểu thị bằng V p / V s . Thời lượng của dị thường V p / V s phụ thuộc vào lỗi hoặc kích thước của vùng dư chấn. Sau khu vực Garm của Liên Xô cũ, các dị thường của V p / V đã được chú ý trong trận động đất ở hồ Blue Mountain ở Hoa Kỳ vào năm 1973. Thời gian dị thường vận tốc của trận động đất này là khoảng 5 ngày và tốc độ giảm khoảng 12%.
Tỷ lệ vận tốc giảm tương tự đã được báo cáo trước khi Haichang gây thiệt hại (ngày 4 tháng 2 năm 1975), Songpan-Perigwu (ngày 16 tháng 8 năm 1966) và trận động đất (1976) ở Trung Quốc. Tại Nhật Bản, tỷ lệ vận tốc giảm từ 7 đến 40% trong khoảng từ 50 đến 700 ngày trước khi các trận động đất chính được ghi lại. Ở Tehran, tốc độ giảm 14% đã được báo cáo từ 1 đến 3 ngày trước ba trận động đất năm 1974.
Ngay sau trận động đất ở Gujarat năm 2001, Khảo sát Ấn Độ đã điều khiển một mạng lưới gồm 300 trạm Hệ thống định vị địa lý (GPS) cố định trên khắp đất nước để theo dõi các chuyển động của trái đất quanh đồng hồ giúp dự đoán động đất.
Nếu các hệ thống GPS được đặt dọc theo các đứt gãy đang hoạt động đã biết, có thể theo dõi chuyển động của các đứt gãy hoạt động hoặc vỡ trong lớp vỏ trái đất. Mặc dù không có dự đoán chính xác nào về vị trí và cường độ của trận động đất, các chuyển động nhỏ là một dấu hiệu của trận động đất sắp xảy ra bởi vì nó phản ánh lực đến từ bên dưới lớp vỏ.
