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近现代地灾科学的形成(2)

时间:2015-09-12  归属:我国地质地震灾害
与此同时,地质部门因国家大规模工程建设的开展,从建国以来,即开始了大量工程地质、水文地质的研究,而70年代以来,又展开了环境地质的研究,于是地震以外的其他地质灾害,包括原生的和次生的自然地质灾害以及人类工程活动所导发的地质灾害,都得到了广泛的关注与研究,这一研究也在有关的科研单位和教学单位开展。所有这些工作都取得了大量的新的科研成果,新的地灾观念大量涌现,而且主要集中在地灾之首的地震成因与预报方面。

在这里应首先提到王嘉荫(1911—1976)和李四光的地震观念,都是60年代提出的。

王嘉荫为北京大学地质学教授,在其《中国地质史料》中提出了“地震线”的概念。什么是“地震线”呢?王嘉荫解释说:

把地震发生的先后不同地点,在图上联系起来,就可以看出地震的方向来了。同时,这条线也就是地震线。很有趣的一种现象,就是这些线有好多是彼此平行,而且有一定方向。

“地震线”与翁文灏的“震中迁徙线”既有继承,又有发展。继承的是震中相连之线,并不考虑是否是地质构造线,只不过是时间相近的震中点的连线而已。发展的是翁文灏的“震中迁徙线”不考虑其方向,而王嘉荫则注意其方向之间的关系。王嘉荫根据当时已知的明代地震史料作了分析示例。他根据作图的结果,发现作出地震线方向玫瑰图,地震在两个方向上发生的频率最高:一是北东方向(也称震旦方向)占27.27%,其次是北西方向,占22.72%。这两个方向都是我国主要地质构线的方向。这就把“地震线”和“构造方向”联系起来了。他还进一步指出,这些地震方向上的距离的变化,可以表示出地震的性质来。他根据史料统计的结果,发现“在一条地震方向线上,常常有地震相继发生,距离愈来愈短,最后,这个方向的地震就停止了。但在趋于稳定的过程中,往往发生剧烈的地震,然后就成了稳定的构造线,而后可以安定一个相当长的时间”。并且举例加以证明。

这种方法因此也可以用来预测和预防地震,但不是临震预报,也很难说是中期预报。但有预测的成分,为地震的科学预报提出了一种思路。

李四光,1953年以后到他去世的1971年都负责地震工作的领导职务,所以他对地震工作一直是很重视的。李四光认为,我国的地震主要是构造地震,地震发生地带就是现今尚在活动的构造地带。地震工作就是要找这样的地带。地震是地壳的突然变形,特别是断裂地带的高频震动,而它是因地应力的变化引起的。1966年邢台地震之后,李四光曾多次谈到地震是可以预报的。他说:有人认为是不能预报的,如果是这样,我们工作就没有意义了。这个看法是错误的。我认为地震是可以预报的。他主张从地应力的变化着手探索地震预报的途径,他指出:“1962年广东地区发生地震以来,特别是1966年邢台发生大地震以后,我们一直在摸索观测地应力变化的方法。”而解决这个问题的方法,他提出:电感值法、地下水位观测法、超声波法、形变电阻法、钢弦法,还有地震地质和历史地震分析等。在晚年,李四光比较重视用形变电阻率法观测地应力的变化,肯定了地应力的存在,并且带病到野外钻机现场试验地应力的解除方法。直到弥留时刻,尚念念不忘地震预报问题。

自60年代以来,我国的地震和地质灾害的发生频率增高,似乎进入了地壳运动的活跃时期。由于地灾的频频出现,给我国建设与人民的生命财产带来的损失也是异常巨大的。在这个时期,环境地质学和地质、地震灾害学也得到了快速的发展。不同学科新的学术观点层出不穷,为地灾学的研究开辟了新的局面,在地灾的成因与预报方面,学者们从各自不同的角度提出了新的观念:

天文因素。太阳黑子周期变化与地震迁移的对应关系,九星会聚与自然灾异的关系,九星会聚与哈雷彗星回归导致自然灾异频繁发生,太阳运动的极盛期与行星会聚期的重叠影响,陨星高峰与地震活动期的对应关系,地分铅垂线变化与地震的相关性,天文与地震的共振等等。

气象因素。大气降雨导致的山崩、滑坡、泥石流灾害,地震、滑坡、泥石流、洪水、暴雨、冰雹、大雪等灾害以及干旱与地震和地热与地震的关系等等。

海平面升降因素。海退与古地震的对应关系,海陆变迁与灾害的相应关系。

地球极移和地球自转速度的变化等突变因素。

还有其他的一些观点,真正形成了百家争鸣的局面,同地灾本身一样活跃起来。同时,在地灾的预报方面,自邢台地震之后,国家地震局系统即开展全面探索地电前兆的研究、比热与地震的关系研究、地震考古研究、地磁低点位移研究,并取得了一些成果。至80年代,并出版了汇集测震、地形变、水位、水化、重力、地电、地磁、地应力和综合预报等九个方面的《地震监测预报方法清理成果汇编》,基本反映了此前地震预报的成就。而在其他单位也进行了大量研究,如四川利用遥感方法预告滑坡、泥石流;气象部门用气象预报地震等等,也取得了进展。而“灾(害)度”概念的提出和“三次灾害论”的观点,为灾害损失的定量化和城市灾害的特殊性等方向确立了一定的标准概念和衡量尺度,均有益于进一步研究工作的进行。

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