陳麗芳
摘 要:為了提高地震宏觀觀測的準確性,尤溪縣地震辦成立地震宏觀前兆觀測組,2016年—2018年開展生物異常觀測實驗,通過觀察觀測點生物異?,F(xiàn)象,剖析發(fā)生異常的原因,探討提高宏觀觀測準確性的措施,為更好的開展地震監(jiān)測預報提供理論依據(jù)。
關鍵詞:地震宏觀觀測;生物異常;問題;實例研究
在一些較大的地震發(fā)生前,震中及外圍地區(qū)會出現(xiàn)顯著的自然現(xiàn)象,即地震前兆或地震異常。地震異常受時空因素的影響,其表現(xiàn)形式存在較大的差異,部分地震無法被人所感知,只能依靠高精度設備才能監(jiān)測到,這種地震異常被稱為地震微觀異常。部分地震發(fā)生前,達到一定的強度能夠通過簡單的工具進行觀測,不需要高精度儀器設備即可觀測到明顯的異常現(xiàn)象,即地震宏觀異常。地震宏觀異常包括多種形式,可分為生物異常、地下水異常、電磁異常、氣象異常等,其中,生物異常是地震宏觀異常測報的重要途徑之一。為了充分發(fā)揮生物異常測報在地震宏觀觀測中的作用,尤溪縣地震辦成立專項課題組,分析生物異常案例及存在的問題,以期為提高地震宏觀觀測準確性。
1 實驗區(qū)基本情況
尤溪縣位于福建省三明市,是三明市幅員最大、人口數(shù)量最多的縣。尤溪縣地處福建省中部,戴云山脈以北,全境面積為3421.69平方公里,居福建省第二位。尤溪縣地質構造由多次構造運動疊加形成,地形發(fā)育過程中存在不同時期的褶皺和斷裂現(xiàn)象。政和—海豐主干斷裂從尤溪縣縣城西側以北東方向穿過。尤溪境內河流密布,水力資源相當豐富,可開發(fā)裝機容量70萬千瓦,目前,已開發(fā)50萬千瓦,建成街面電站和水口電站兩個中型水庫以及一批小(二)型水庫。尤溪主干流經(jīng)梅仙、西濱等鄉(xiāng)鎮(zhèn)匯入閩江,尤溪縣為水口庫區(qū)縣之一,受東南沿海地震帶和庫區(qū)誘發(fā)性地震影響,存在著發(fā)生破壞性地震的背景。尤溪縣是福建省防震減災工作的重點縣。
2 觀測點布設及觀測內容
本次實驗觀測點主要選設在庫區(qū)和斷裂帶邊緣、交通便利、觀測條件較好的養(yǎng)殖場和種養(yǎng)專業(yè)戶,共布設7個觀測點,觀測點信息如下表所示。
如上表所示,本次實驗觀測內容主要包括:天氣情況、溫度、濕度、動物行為異常表現(xiàn)、水井水位、水質變化、果樹果樹物候變化等。主要觀測對象有:雞、鴨、羊、魚、泥鰍、黃鱔、鴿子、豬、狗、水井、果樹等。觀測方法分為人工定時觀測和不定時觀測兩種。定時觀測是每天10點記錄觀測點天氣情況、氣溫、溫度和觀測對象異常情況,并形成月度報表并整理歸檔。不定時觀測是發(fā)現(xiàn)明顯異常現(xiàn)象時增加觀測次數(shù),如觀測點發(fā)現(xiàn)水井、動物異常現(xiàn)象時應及時向項目組匯報,并增加觀測頻次,詳細記錄異?,F(xiàn)象,獲取生物異?,F(xiàn)象測報第一手資料。
3 異常情況案例分析
在觀測過程中,生物異?,F(xiàn)象可能并非指向地震前兆,而是由其他原因引發(fā),因此,應深入分析生物異?,F(xiàn)象原因,提高地震宏觀觀測有效性。以下分析項目實驗中幾個生物異常案例,為地震宏觀觀測提供參考。
3.1 病毒引起的生物異?,F(xiàn)象
2016年,縣地震宏觀觀測站發(fā)現(xiàn)生物異常現(xiàn)象,表現(xiàn)為豬不進食、亂叫,連續(xù)4天出現(xiàn)小豬死亡現(xiàn)象;魚塘出現(xiàn)魚浮頭、撞壁及少量死亡現(xiàn)象,連續(xù)發(fā)生10天;鴨子不進食、軟腳,連續(xù)27天出現(xiàn)少量死亡現(xiàn)象。經(jīng)地震前兆項目組人員與畜牧水產(chǎn)局現(xiàn)場檢驗,并將病鴨送至省級單位進一步鑒定,化驗結果為:由病毒引起的傳染病。在確定原因后,尤溪縣相關單位將疫情區(qū)域內所有的感染雞鴨進行填埋,對雞鴨欄進行全面消毒處理,并加強后續(xù)觀測頻次,此后未發(fā)生生物異?,F(xiàn)象。據(jù)此可以判斷:觀測點生物異常現(xiàn)象與地震無關,雞、鴨、豬生物異常主要由傳染病導致,魚類行為異常主要受環(huán)境因素影響,天氣悶熱、水中氧含量降低,屬于自然現(xiàn)象。
3.2 病蟲、環(huán)境、氣候等因素引起的生物異常
2017年,縣地震宏觀前兆站鴨欄出現(xiàn)不進食、軟腳、死亡現(xiàn)象,經(jīng)檢驗判定未病毒干擾;2018年2月2日至12日,出現(xiàn)魚類異?,F(xiàn)象,經(jīng)項目組成員多次實地觀察,該現(xiàn)象由蟲病引起。第二次魚異常發(fā)生于7月份,主要由缺氧和病蟲引起。2018年,尤溪縣地震宏觀觀測中生物異常主要由病蟲、氣候和環(huán)境因素引起。經(jīng)項目組長達三年的實地觀測,從觀測記錄來看,除縣地震宏觀前兆觀測站出現(xiàn)多次魚類、禽類生物異常現(xiàn)象外,其他觀測站并未出現(xiàn)顯著的生物異?,F(xiàn)象,地震宏觀觀測結果與福建省2016年至2018年內陸地區(qū)未發(fā)生超過4級、沿海地區(qū)未發(fā)生超過5級地震觀測結果一致。
4 地震宏觀觀測中生物異常測報相關問題探討
在項目實驗過程中,項目組積累了一些生物異常觀測經(jīng)驗,為地震宏觀觀測理論與實踐研究提供了可靠記錄。通過此次實驗研究,為地震宏觀觀測提供了發(fā)展的方向,主要包括以下幾個方面。
4.1 聯(lián)合公益組織,建立前兆觀測隊伍
為了提高地震前兆觀測的準確性、有效性,地震觀測相關單位應加強與交通方便、基礎條件優(yōu)越養(yǎng)殖場、專業(yè)戶之間的聯(lián)系,建立以場、戶為基礎的地震宏觀前兆觀測網(wǎng)絡,一方面能夠降低觀測場建設投入,擴大地震宏觀觀測范圍,實現(xiàn)專項資金優(yōu)化配置;另一方面,能夠發(fā)揮場、戶技術優(yōu)勢和經(jīng)濟優(yōu)勢,降低誤報可能性,提高生物異常測報準確性。在具體實施中,地震觀測相關單位應組織場、戶技術人員參加地震宏觀觀測技術培訓,并給予一定的經(jīng)濟補助,建立一支具有豐富實踐經(jīng)驗和專業(yè)技術能力的地震宏觀觀測隊伍,為地震監(jiān)測預報和地震群測群防奠定堅實的組織基礎。
4.2 調整觀測對象結構,提高觀測準確性
在大型養(yǎng)殖場、戶觀測中,由于防疫措施不到位、環(huán)境污染和氣候變化等因素影響,雞、鴨、魚等生物易出現(xiàn)習慣性異常問題,甚至出現(xiàn)大批死亡、連續(xù)死亡現(xiàn)象,進而影響地震宏觀觀測資料的準確性,因此,地震宏觀觀測應盡量避免選擇大面積、大規(guī)模養(yǎng)殖場、戶。當條件無法滿足時,應調整觀測對象結構,以養(yǎng)殖場、戶兼養(yǎng)品種為主要觀測對象,主樣品種為次要觀測對象,增強觀測對象的多樣性,提高觀測準確性。
4.3 優(yōu)先選擇自然放樣生物,提高觀測點分布密度
在實際觀測中,人工圈養(yǎng)可能會改變生物的生活習性,與自然放養(yǎng)的生物對地震前兆的敏感度存在一定的差異,因此,為了提高觀測的科學性和準確性,應盡量擴大觀測點分布密度,增加觀測生物種類,形成覆蓋鳥類、魚類、哺乳類、蟲類的生物異常觀測系統(tǒng),條件滿足的情況下,加強對有冬眠特征動物的異常行為觀測,為地震宏觀觀測提供多維度、多樣本的觀測資料,促進地震宏觀觀測進一步發(fā)展。
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