利用地下水和地壳应变预测地震

利用地下水和地壳应变预测地震

2021/03/26

利用地下水和地壳应变预测地震 24小时观察网络，让您不错过任何变化

地下水位和地壳应变的变化是大地震的征兆之一AIST 对南海海槽地震负有责任震中假设面积至多个观察基地,一年365天，一天24小时，地下水和地壳运动预测地震的数据

井和地震观测

　“地震前有预兆吗？”有地震云、动物行为异常、井水混浊等各种传说。对于遭受多次地震的日本民众来说，在地震发生时探测地震征兆，以将损失降到最低，一直是人们非常关心的事情。

现在，人们正在努力利用科学的力量来掌握这些迹象。例如，一种方法是高精度观测地壳变形，收集这些变化的数据，并探索它们与地震发生迹象的关系。

　作为这种观测所必需的研究设施，被称为“地下水/应变观测井”的井正在引起人们的关注。虽然叫井，但并不意味着抽出水或油。这是用来安装仪器观测地下水位和地壳应变的特殊井，通常挖深约100至200米。

　为了响应国家推进东海地震预测研究的政策，自 1970 年代末以来，AIST 陆续设置了“地下水/应变观测井”，对静冈县、纪伊半岛和四国地区及其周边地区的地下水进行了观测。

　目前，我们已将关注范围扩大到南海海槽地震震中附近地区，新增了16个观测点，以及600m、200m、30m三种不同深度的井。对于这三种类型的井，检查了贯穿每个深度的地下水脉（含水层）的水位和温度的变化。最深井底部600m处安装了超高精度应变仪，每天24小时监测地壳最细微的运动。

　利用这个观测网络，我们的目标是捕获有关地下水和地壳应变变化的高精度数据，这将有助于预测南海海槽地震。

我们可以从地下水位和地壳应变波动数据中了解到什么

　通过观察地下水位和地壳应变的微小变化我们可以学到什么？古文献中有记载，在1854年的安政东海和安政南海地震之前，井水就已经干涸。1946年南海海槽地震前几天，据报道有12口井的地下水位下降，温泉水量发生变化。也就是说，地震发生前观测到的地下水变化，不仅在“传说”中，而且在“实测”中都有记录。

　虽然过去也有报道，但利用地下水进行地震预测在当时还是一个小研究领域，地震预测专家给人的印象是不可靠。但是，通过几十年的观测和研究积累，地下水位与地壳形变之间的关系逐渐清晰，现在地下水信息被正式接受为与地震预测相关的数据。''

地震地下水研究小组的松本典夫是这么说的。

　为什么地震发生前水位会发生变化？一种假设是，其原因是一种称为“慢滑移”的现象，即地壳滑动速度非常缓慢，以至于地震前靠近板块边界的人类无法察觉。

　这被认为是板块向与俯冲方向相反的方向缓慢滑动的现象，滑动深度比产生大地震的板块边界部分更深。众所周知，由于这种深层滑动现象，观测井附近的岩石会以难以测量的程度膨胀和收缩。人们认为这种膨胀和收缩或地壳运动会对周围的地面和地下水产生影响。

　AIST在世界上首次证明，通过高精度捕获地壳变形和周围环境的变化并进行综合分析，即使地下水位发生变化，也可以检测到深层滑移。因此，在分析深层滑移时，除了使用应变仪和测斜仪来检测地壳运动本身之外，地下水位的变化现在也被认为是重要的指标之一。

实时检测地震征兆

　从全国各地的观测井获取的数据将自动传输到AIST，分析结果将与国家地球科学与防灾研究所和日本气象厅实时共享。关于南海海槽地震，原则上每月召开一次例会，了解观测数据的现状。如果观测数据出现异常，将召开特别会议紧急评估与地震的关系，如果确定存在关系，日本气象厅将发布“南海海槽地震临时信息”。

　我们将持续24小时监测地下水位和地壳应变变化，发现异常情况实时应对。处境如此紧张的松本说道：“我怀着使命感开展工作，确保在发现大地震迹象时能够立即使用我们的观测数据。”

　对地下水位和地壳应变的观测是“新数据的积累”，将继续进行观测。这种方法与其他 AIST 研究人员为揭示地质历史而进行的研究完全不同。这两项研究都涉及稳定的调查和观察，但研究人员的目标是产生能够发现大地震迹象的结果。

　尽管地震预测是一个非常令人期待的领域，但它目前还不完整，而且是一项困难的研究。我认为正确解释我们通过每天进行的研究知道了什么以及了解多少非常重要。如果很多人能够理解地震预测研究的意义和结果，我将不胜感激。''

地质调查中心
活断层与火山研究部
地震地下水研究组
研究组组长

松本纪夫

松本纪夫