地磁測震

地磁測震:各種不同物質形成的“岩漿潛流”在地殼下繞地心運行可以形成一種線圈作用,會對太陽和月球引力產生一個切割角,使得岩漿潛流可以切割太陽及月球引力磁力線而產生地球磁場。

基本介紹

  • 中文名:地磁測震
  • 外文名:Geomagnetic survey
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地磁基本概念

地球為何會有磁場?
岩漿潛流為何會繞地心運行呢?
這是因為岩漿潛流受到二種力的作用:一是地球自轉時產生的離心力,二是因為地球自身存在磁場,地球轉動時會產生旋轉磁場,這種旋轉磁場可作用於岩漿潛流而產生一種“電磁攪拌”力,使得岩漿潛流跟著這種“電磁攪拌力”運行(如同異步電動機的運行原理)。
地磁測震
地球磁場
地球為何會出現板塊漂移現象?
因為地殼受到二種力的作用所以出現了板塊漂移現象:(1)受到岩漿潛流運行的推力作用。(2)受到地球自轉產生的離心力作用。
為何會發生地震?
主要有二個原因:(1)地殼板塊漂移產生的斷層或擠壓活動造成地震。(2)岩漿潛流在運行中有時會出現不同的潛流物質膠合在一起,相當於線圈之間的“短路”現象,此時“短路”部位就會出現地下的“雷電”放電現象,並使局部磁場出現不規則變化,導致地殼局部失去引力平衡而引發地震的發生。局部出現磁場的不規則變化現象同時可導致“地震雲”與“地光”的產生。
強烈的地下“超極雷電”放電現象可直接以接近光的速度撕裂局部地層,產生強大的爆炸衝擊波(縱波),持續的放電過程還可產生“扭波”,從而產生極其強烈的地質災害。

經典案例

2008-5-12,北川中學初二(1)班,汶川地震發生前13分鐘,張老師講著“磁現象”,講台上指南針不斷快速轉動,學生等了很久也沒停,還逗得他們哈哈大笑,張老師接著講下面的內容,誰也沒想到,這正是災難的前兆……

地磁測震原理

地磁場參數是預測監測地震的重中之重的參數,地磁場狀況真實地反映了地球的身體狀況。
先證明必要性: 令P=(X,Y,Z)為某地Z區域內下部地殼中的任意一點,P點處物質同地Z有關的主要物質性狀參數有:化學成分C(X,Y,Z,t),密度ρ(X,Y,Z,t),速度(矢量,具有大小和方向)V(X,Y,Z,t),溫度θ(X,Y,Z,t)。在平靜期,參數C、ρ、V和θ同時間t無關,因此P點處多餘的電子數(由於電子的熱遷移原理,地心處缺少電子,帶正電荷)恆定,運動方向恆定,因此當地地殼內總的地電流的大小和方向不變,從而當地的地磁場(大小和方向)恆定。顯然,在地Z發生之前的孕育階段(可分為慢速變化期、快速變化期和特快速變化期三個階段)、正在發生時和結束以後的自平衡期,參數C、ρ、V和θ中至少有一個產生變化,也就是跟隨t的變化而變化,C、ρ和θ都直接同多餘的電子數有關,從而使得總的地電流的大小產生變化,間接地使得總的地電流的方向產生變化,總的使得地磁場產生變化;而V的變化使得總的地電流的方向產生變化,總的使得地磁場產生變化。
因此,這幾種情況都使得地磁場產生變化。一般,在地Z孕育的特快速變化期(一般為幾分鐘到幾小時)和正在發生時(一般為幾秒到幾分鐘),地磁場(大小和方向)異常非常激烈。必要性得證。
一般在地磁場測試感測器(如基於指南針原理和別的測試原理)附近存在干擾磁場,太陽黑子所引起的磁暴可以改變地磁場大小的1%,改變指南針偏轉角度1、2度左右,這是無法避免的;
附近有含鐵物品、家用電器,干擾可以很大,可使得指南針亂轉,但是只要安裝正確,這些干擾是很容易避免的;
來自外面空中的由工廠設備、無線電通訊等引起的干擾信號,這是無法避免的,但是這些干擾信號,相對較弱;
當地的氣候、季節變化,也會使得地磁場變化,但是影響相對較弱。正因為有了這些干擾因素,絕對不能說,當地的地磁場變化了,必然有地Z發生,因為這些磁場干擾信號很難同小地Z引起的地磁場異常相區分。
但是,相對於大地Z和特大Z的地Z孕育的特快速變化期(一般為幾分鐘到幾小時)和正在發生時(一般為幾秒到幾分鐘)所產生的地磁場異常,這些干擾信號是微不足道的。
大的地磁場異常是地Z發生的充分性得證。

地磁探測儀

xsya-1001地磁探測儀的運行方式如圖1所示,首先,當本地200-300公里範圍內地磁產生異常
的時候,5號探針就會產生擺動,異常越小,擺動幅度越小,異常越大,擺動幅度也就越大,本地
強異常還能使探針產生上下擺動的效果。這些擺動將通過 4號感應頭記錄下來,感應頭不但會
記錄左右擺動的情況,也會記錄上下擺動的情況。記錄下來的信息將會在儀器的面板上得到各種
反饋,首先異常情況將觸發3號聲報警和2號光報警,異常情況越大,報警聲音和閃光就越響亮
和明亮。然後1號計數器會把異常次數記錄下來,以供統計和分析。
地磁測震
圖1

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