地震伴生现象

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地震的一种基本现象是地面震动。强烈的地面震动可造成自然景观和人工建筑的破坏,如山崩地裂、江河堵塞、房屋倒塌、道路坼裂等,甚至地球振荡、轴心偏移、速度变化。同时,地震还会在有些地方造成砂土液化、地壳变化、地震海啸,出现地声、地光等伴生现象。
1、地光


1.7地光

由于地震活动而产生的发光现象,人们称之为地光。在临近地震的时刻,出现得比较多,震前和震后一段时间内有时也可以看见。地震为什么会产生地光呢?研究结果表明,当地震快发生时,由于地下岩石发生破裂、错断,岩石间产生相对摩擦滑动等而产生一种电磁效应作用,从而造成一个较大范围的放电现象,并沿着断裂缝隙通向大气层,在低空引起大气电离和发光现象。

地光有多种颜色,白里发蓝,有点像电焊火光那种颜色的较多,红色、紫红色的也不少,其他如白色、黄色、橙色、绿色的都有。地光有时以笼罩大地的形式、范围很广地出现,如历史文献记载安徽霍山1652年3月23日6级地震时,颍上一带“红光遍邑,人畜皆惊”。还有的地光是以条带状的形式划过长空,如1804年11月1日五更天的时候,湖南沅陵的居民看到“红光如匹练,自西而东,没于地”,随后就发生了地震。在1970年通海地震和1975年海城地震时,人们都多次看到这种地光,有的一闪而过,有的稍微能稳定一段时间。象焰火一样升起的地光是一种奇特的现象,历史上有地震时“火光如炬”,自地下升起的记载。1970年通海地震时,人们看到约三四米高的火炬状地光,持续了约10分钟之久。1975年海城地震时,还出现了一连串红色火球犹如信号弹的升起。
能够看到地光的范围有时很广,1976年7月28日唐山地震时,距离震中大约160 km的北京也有人看到地光。经验告诉我们,地光的来临往往预告大地震很快就要发生了。不过有时雷电和施工现场在夜间常常会造成电弧光现象,因此,不能盲目地把一切“闪光”现象都归结为地光,否则就会引起不必要的慌乱,带来不应有的麻烦。
地震发生时,一小部分地震波能量传入空气变成声波而形成的声音,这就是地声。地声的出现也许是地下的岩石破裂发出的声音。
我国有丰富的关于地声的记载。从记载中可以了解到地震时有“声如闷雷”的居多,还有如风吼、奔车、岩石破裂、金戈铁马相互碰击等声音。1975年海城地震、1976年唐山地震时,人们都多次听到地声。
地声的到来是由远而近再由近而远的,有方向性。因此听起来有如雷声滚滚而过,或如载重车辆在地下行驶,或如千军万马在地下奔腾。通常人们听到地声的时候,地震马上就要发生了,其间歇不过几分钟,甚至更短。因此在听到地声时,敏捷地跑出危险区还来得及,稍一迟缓就来不及了。但是,如果用灵敏的仪器进行监听,提早发现,也有可能作为临震预报的一种手段。


1.8汉源县城附近沙土液化

地震时出现喷沙冒水的现象是非常多的。1966年邢台地震、1975年海城地震、1976年唐山地震和2008年汶川地震时尤为显著。这些沙和水一般是从地裂缝或孔隙中喷出来,也有从原来的水井和池塘中喷出的。1973年2月6日炉霍7.9级地震出现的一个喷沙口直径达2.7m。“5.12”汶川地震汉源县城北农田也出现了大量的喷沙冒水和地裂缝现象(图1.8)。

地震时产生的地裂缝给地下的沙和水开辟了喷出来的通道,喷沙冒水的孔隙总是沿地裂缝带分布,与地裂缝方向基本一致。地下的压力推动着沙和水喷出,这个压力在地震时变得特别大。归根到底,还得地下有水、有沙,没有物质来源就喷不出东西来。海城、唐山、汉源等地区的喷沙冒水都在平原、河滩等地,丘陵山区就没有这种现象。
从历史资料可发现,在许多大地震时出现“天昏地暗”的现象。如1668年7月25日山东营县、郯城8.5级地震时,“地惨天昏蒙黑雾”;1679年9月2日河北三河、平谷8级地震时,“黑气障空,不见天日”,等等。这究竟是文人的夸张,还是真有其事呢?1920年12月16日宁夏海原8.5级地震时,昏黑到赶车的人看不见车前的牲口。1975年2月4日辽宁海城7. 3级地震前不久,人们确实观察到本来还可看见的星空突然昏黑,地上伸手不见五指,大地被一种浓密的雾气笼罩了,两米或更高一些,正好挡住人们的视线,大震过去后才逐渐消失,天很快地亮了起来,当地人称之为地雾、地气或地气雾。
这种地气雾还常有臭味,例如1902年新疆大地震、1918年广东南澳大地震、1925年云南大理大地震之前,都闻到了一种臭味,而且多为硫磺味夹带臭鸡蛋味、沥青味等等,闻了使人不舒服,个别人有被熏倒的。以这种特点为线索,人们发现这种地气雾不仅在大震时出现,其实震前好些天可能就已开始出现了。如1975年海城大地震前几天至二十几天,在海城营口、盘山、锦县、丹东、辽阳、凤城、岫岩一带就有人闻到了这种气味。虽然地气雾究竟是什么东西还未查明,但这种现象的存在是无疑的。
“洪水猛兽”在古代被认为是很可怕的东西。如果洪水里不只是水,还包含有许许多多大大小小的石块泥砂,其破坏力之大,可想而知。这种含有大量(通常占总体积的15%以上,最多可达80%)砂石等固体物质的特殊洪流,人们称之为泥石流。泥石流多形成于多雨的高山环抱的盆地之内,经过陡峭狭窄的峡谷,向低处倾泻。不过它也并不是天天都在这样急剧地活动,而是到一定时期才突然爆发一次。形成泥石流的原因很多,有的泥石流在成因上明显与地震活动有关,主要有下面几种情况:
(1)强烈地震使构成山体的岩石受到破坏,同时使已经破坏了的山石、泥砂崩落滑坠,这些砂石正是形成泥石流的物质来源。如果这时又有暴雨、山洪,就会产生大规模的泥石流。2008年汶川地震后,许多地方都出现这种情况。
(2)在那些断层交错、裂隙纵横的山区,风化作用强烈或早就有滑坡现象的地方,本来已经破碎了的岩石,长期被雨水饱和,到了强烈地震发生时,虽然当时没有下雨,或者下小雨,也可以形成泥石流。
(3)过去的老泥石流,在强烈地震影响下,也可以再度活动,而且震动还可能促使泥石流从高处向低处俯冲。
不少灾害性泥石流发育的地区往往和强烈的地震带一致,我国西南部分地区就有这种现象。
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