摘 要:統(tǒng)計1880—2010年全球地震年頻次和氣溫年均值兩組序列并對兩者進(jìn)行相關(guān)性分析,把20世紀(jì)發(fā)震率最高的M=7.1和M=7.3的地震資料同氣溫資料進(jìn)行統(tǒng)計分析,結(jié)果表明:地震活動對氣溫的累積影響很明顯,氣溫對地震所產(chǎn)生的響應(yīng)也是較靈敏的;全球發(fā)震率較高的強(qiáng)震活動大多出現(xiàn)在全球氣溫的低溫時期,強(qiáng)震的活動性同氣溫的變化趨勢有特定的對應(yīng)關(guān)系。規(guī)律表明,在拉馬德雷冷位相時期,全球強(qiáng)震、低溫將越來越強(qiáng)烈。
關(guān)鍵詞:地震;拉馬德雷冷位相;低溫;強(qiáng)震
引言
進(jìn)入21世紀(jì)以來,全球地震活動異?;钴S,強(qiáng)震頻繁來襲。以往的研究在探索地震與氣候關(guān)系方面已經(jīng)取得了一些代表性成果[1]。具體而言,地震與氣溫的相互影響及其關(guān)系表現(xiàn)研究也在不斷進(jìn)展當(dāng)中,徐道一[2]曾撰文指出,巨震連發(fā)期與氣溫寒冷期有一定的對應(yīng)關(guān)系,兩者之間不一定是明顯的因果關(guān)系,可能是與天文因素有關(guān)的地圈和大氣圈等多圈耦合作用的表現(xiàn)。李保進(jìn)和趙成鵬先后對云南地震資料進(jìn)行了分析研究,結(jié)果表明:云南以往的震例中氣溫與強(qiáng)震的對應(yīng)關(guān)系是比較明顯的,表現(xiàn)為臨震前震中伴隨有大面積的增溫現(xiàn)象[3]。2009年,王尚彥[4]等經(jīng)過綜合研究指出,地震前、地震時以及地震后,地震同氣象之間的關(guān)系和變化是值得深入探索的研究領(lǐng)域,有望為地震前的預(yù)測提供支持。
1.數(shù)據(jù)資料
1880—2010年全球地震年頻次統(tǒng)計資料經(jīng)由美國地質(zhì)勘探局網(wǎng)站公開數(shù)據(jù)獲得,全球氣溫資料經(jīng)由美國國家大氣和海洋管理局網(wǎng)站公開數(shù)據(jù)獲得,氣溫資料是以1951—1980年的年平均值為基礎(chǔ)的距平資料。個別年份的地震統(tǒng)計資料是缺失的,可能是儀器監(jiān)測不出或當(dāng)年無過大地震所致。
2 全球地震年頻次與氣溫年均值特征分析
地震年頻次與氣溫的變化特征。 圖1為全球地震年頻次及氣溫變化趨勢,全球地震頻次總體呈現(xiàn)緩慢的增長,21世紀(jì)以來地震活動異?;钴S。氣溫年均值變化明顯呈升高趨勢,交替著某些年份氣溫驟然降低。
3 特大地震集中爆發(fā)在拉馬德雷冷位相時期
根據(jù)1890-2017年百年來地震歷史記錄,8.5級以上地震集中發(fā)生在拉阿德雷冷位相時期,是地震活躍的主要標(biāo)志,7級或8級地震為標(biāo)準(zhǔn)分辨不出地震的活躍度。
“拉馬德雷”是一種高空氣壓流,亦稱太平洋十年濤動,分別以“暖位相”和“冷位相”兩種形式交替在太平洋上空出現(xiàn),每種現(xiàn)象持續(xù)20年至30年。近100多年來“拉馬德雷”已出現(xiàn)了兩個完整的周期。當(dāng)“拉馬德雷”現(xiàn)象以“暖位相”形式出現(xiàn)時,北美大陸附近海面的水溫就會異常升高,而北太平洋洋面溫度卻異常下降。與此同時太平洋高空氣流由美洲和亞洲兩大陸向太平洋中央移動;低空氣流正好相反,使中太平洋海面升高。當(dāng)“拉馬德雷”以“冷位相”形式出現(xiàn)時,情況正好相反。中太平洋海面反復(fù)升降導(dǎo)致地殼蹺蹺板運動,引發(fā)強(qiáng)烈的地震活動[5]。
拉馬德雷冷位相為8.5級以上地震活躍期。PDO冷位相時期是全球強(qiáng)震的集中爆發(fā)時期和低溫期。2000年進(jìn)入了PDO冷位相時期,2000-2030年是全球強(qiáng)震爆發(fā)時期和低溫期[6]。
3.1 中國7級地震的統(tǒng)計特征
1947-1976年拉馬德雷冷位相時期我國7級以上地震發(fā)生50次,平均每年1.73次,1977-1999年拉馬德雷暖位相時期我國7級以上地震發(fā)生12次,平均每年0.55次。拉馬德雷冷位相時期我國7級以上地震是拉馬德雷暖位相的3倍以上。
從1947-1976年拉馬德雷冷位相時期我國7級以上地震發(fā)生情況來看,前10年發(fā)生20次(包括兩次8級以上地震),后10年發(fā)生20次,中間10年發(fā)生10次,前后10年的地震相對頻發(fā)值得關(guān)注。更值得關(guān)注的是,除臺灣外,前10年強(qiáng)震多發(fā)生在中西部,后10年東部地區(qū)也有強(qiáng)震發(fā)生,如1975年遼寧海城地震和1976年河北唐山地震。
3.2 全球高頻率發(fā)生的地震多處于全球低溫期
全球高頻率發(fā)生的地震多處于全球低溫期,且集中表現(xiàn)為強(qiáng)震。這說明較強(qiáng)的地震活動頻繁并與氣溫存在特定的對應(yīng)關(guān)系,也從內(nèi)容上反映了相關(guān)性分析的實質(zhì),即強(qiáng)震的累積影響就是其所引起的低溫效應(yīng)。對此,楊冬紅等在他們的相關(guān)研究中給出了原理性的解釋。在此補充一點的是,巨形大震(主要指8.5級以上的地震)與氣溫之間的關(guān)系對應(yīng)更是明顯。結(jié)合本文所作的分析得出頻繁的強(qiáng)震或巨大地震對氣溫的累積效果十分明顯,較之溫室氣體對全球氣溫的影響,地震活動帶來的氣溫變化也是不容忽視的??赡艽笞匀坏墓?jié)律調(diào)節(jié)遠(yuǎn)大于人類活動的干涉及影響。
4 結(jié)論
全球地震活動與氣溫之間呈現(xiàn)明顯的相關(guān)性,地震活動對于氣溫的累積影響十分顯著;高頻強(qiáng)震與氣溫低溫期對應(yīng)良好,突出的地震活動集中影響的結(jié)果很可能是隨之而來的氣溫降低趨勢。這種地震活動與氣溫的密切關(guān)系正在被事實檢驗著,全球地震進(jìn)入活躍階段與全球低溫災(zāi)害普遍發(fā)生應(yīng)該特別關(guān)注。
參考文獻(xiàn):
[1]趙成鵬.氣象異常是一個值得注意的地震前兆[j].科學(xué)通報.1986(1):56-59
[2]徐道一.巨震連發(fā)期與氣溫寒冷期的對應(yīng)關(guān)系[j].科學(xué)決策.2008(4):25-26
[3]李保一,趙成鵬.大地震前氣象因子的外力作用[j].地震.1991(1):66-70
[4]王尚彥,谷曉平。地震與氣象[j].貴州地質(zhì).2009,26(2):136-140
[5]楊冬紅,楊學(xué)祥.“拉馬德雷”冷位相時期的全球強(qiáng)震和災(zāi)害[j].西北地震學(xué)報.2006,28(1):95-96
[6]楊學(xué)祥, 楊冬紅.全球進(jìn)入特大地震頻發(fā)期[j]. 百科知識.2008:8-9
作者簡介:
王秀娟 女 出生年月:1971.12 工程師 主要從事地下流體工作。