全球是否即将进入地震活跃期？

风兰易

编辑于 2018-09-14 11:40

最近全球地震频发，汤加火山喷发。好奇之下去中国地震台网看了一下数据。不看不知道，一看吓一跳。看来地球最近不平静啊。（相关数据均引自中国地震台网。不知道是不是全部统计国外的地震次数，所以数据全面性不能够保证。）只是自己做了个简单的统计，统计方法可能不科学，所以具体就不解释了。自己看吧。

编辑于 2022-01-18 23:50

风兰易

恰恰相反，按照现有对历史强震数据的统计研究，现在似乎是一个超强震活跃期的尾声。

自人类在18世纪记录下第一份地震监测数据以来，我们已经积累下200多年的全球地震数据。特别是进入20世纪后，近现代化的地震数据监测在全世界快速普及。如果我们将Ms8.3和Ms8.0级地震分别作为地震时间序列和应变能时间序列的观察门槛，会发现最近一个多世纪来的强震数据存在非常明显的周期变化，如下图所示：

它们分别是20世纪初，20世纪中叶和最近15年，即针对8.3级以上强震，存在一个大致50-60年的活跃周期。与此同时，每一个活跃周期都由一个相对活跃阶段和相对平静阶段组成，前者的持续时间大约为10-14年，后者约为39-41年。要知道，整个20世纪至今，一共只发生了五次9级以上地震，50年代一次，60年代两次，还有两次就是04年和11年。

20世纪以来全球9级以上地震列表，数据来源于USGS地震监测项目

在国内的地震研究界，普遍将2004年引起印度洋大海啸的9.2级超强震作为最近一次强震周期的起点。利用USGS的全球地震数据库，搜索1980年以来的8.3级地震，也可以发现一个有趣的结果：一共有12起，其中有11起发生在2000年以后。算上2003年那个，则有10起发生在2004印尼海啸大地震前后。

整个80年代，全世界没有发生过8.3级以上地震。

如果进一步搜索80年代以来的7.5级以上地震，一共有170起（强震后的余震不列入计算），其中80年代发生了20起，90年代发生42起，00年代发生58起，最近8年发生50起（可以使用USGS自行搜索）。显然，即便以7.5级作为强震起点，00年代至10年代也是一个地震频发的时期——这也说明最近十多年来，全球已经进入了一个地震活跃期。

如果说2004年印度洋大海啸的地震是这一轮强震周期的起点，那么2011年日本本州9.1级地震就是这一轮活跃期的高潮。夹在两次强震高潮之间的，有我们熟知的2008年汶川7.9级地震。

强震之间存在关联，这一点也是地震研究界公认的现象。尽管人们对强震之间如何关联、具体的机制、关联范围还有很多不明确的地方，但某处板块边界发生的超强地震势必会影响板块内部的能量分布，需要对一些内部地震负起一定的责任。

按照以上的数据和统计规律，我们还发现，这一轮地震活跃期或许将迎来尾声：2004年距今已有14年，而前两次强震周期的活跃阶段，也恰好介于10-14年之间。

如果以上统计规律符合自然规律，在未来十年我们会观察到强震数量的缓慢下降，第二个和第三个十年则会显著减少。至本世纪中叶，全球范围的8.3级以上强震或许可能变得罕见，上世纪80年代时的状况可能会重现，7.5级以上破坏性地震的数量同样可能会出现显著下降。

如果以上统计规律和预测被自然打脸，这也没什么好奇怪的。毕竟人类掌握的地震监测数据样本量还是太小，总共只观察到两个有效周期。万一真正的周期远比这要复杂多变的话，关于未来的预测也完全有可能失效。

但比起上个世纪六七十年代的时候，至少现在我们有了两个周期的观测数据，能够做出更加合理的预测。

这总归是一件好事。

至于7级以下的地震，它们发生的频率也会受到强震周期的影响。但是，这类地震本身就非常多发，每年都会发生若干起。从监测数据来看，除了在发生超强震的年份显得较多外，总体上数量波动并不是特别剧烈。

还是应该理性对待。

数据来源于USGS

参考资料：

尹继尧, 宋治平, 薛艳,等. 全球巨大地震活动性分析[J]. 地震学报, 2012, 34(2):191-201.

尹继尧, 宋治平. 全球巨大地震50年尺度周期的地震活动特征分析[C]// 中国地震监测预报论坛暨中国地震学会地震预报专业委员会、地震观测技术专业委员会联合学术大会. 2012.

地震数据来源：

USGS地震数据库：

Search Earthquake Catalog

https://earthquake.usgs.gov/earthquakes/browse/stats.php （最后一张图片）

编辑于 2018-09-14 11:40

https://www.zhihu.com/question/293899577/answer/2315783131

      全球进入特大地震活跃期

根据百年来地震历史记录，8.5级以上地震集中发生在拉阿德雷冷位相时期，是地震活跃的主要标志，7级或8级地震为标准分辨不出地震的活跃度（震级差一级，所释放的能量差30倍，即9级地震释放的能量是8级地震释放能量的30倍）。2006年我们给出了全球地震进入活跃期的地震分布证据： 

表1  8.5级以上强震集中在拉马德雷（PDO）冷位相时期

注：括号()内为国外数据，[]内数据为最新数字。

1889年以来，全球大于等于8.5级的地震共24（18）次。在1889-1924年PDO“冷位相”发生6（1900年以来国外数据：4）次，在1925-1945年PDO“暖位相”发生1（1）次，在1946-1977年PDO“冷位相”及其边界发生11(7)次，在1978-2003年PDO“暖位相”发生0次，在2004-2012年PDO“冷位相”已发生6次。规律表明，PDO冷位相时期是全球强震的集中爆发时期和低温期。2000年进入了PDO冷位相时期，2000-2030年是全球强震爆发时期和低温期。2000-2016年是8.5级以上特大地震的活跃期。

2006年的预测已经得到证实，目前8.5级以上强震已由2006年的2次增加到6次，郭增建的“深海巨震降温说”是PDO冷位相与低温冻害对应的物理原因。以8.5级地震为标准，很好地区分了地震活跃期和间歇期，并对地震活动的增强有预测作用，实用价值很大。

http://bbs.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=2277&do=blog&id=559756

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-560298.html 

表2  1890年以来特大地震活跃期和拉马德雷（PDO）冷位相对应关系

注: 特大地震为Ms 8.5级以上强震，括号内为国外数据，？表示预测

我们在2006年确定的地震活跃期判定标准正在被学术界接受，得到相关部门和专家的认同。2006年的预测已经得到证实，目前8.5级以上强震已由2006年的2次增加到6次。

2023-2025年为月亮赤纬角最大值时期，2024-2025年为太阳黑子峰值，预计2023-2025年全球进入新的特大地震活跃期。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-970946.html

表3 1890-2012年全球8.5级以上地震与拉马德雷冷位相的对应性 

https://en.wikipedia.org/wiki/Lists_of_earthquakes

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-970946.html

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1226754.html

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1276175.html 

https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1279553.html

https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1316505.html 

       过去四年史上最热 未来五年可能更热

图1  1960-2020年全球气温变化曲线

       上图以1850年至1900年的工业化前全球平均气温为基线，图中黑色曲线代表观测到的全球年平均气温数值，红色区域和紫色区域分别代表此前和未来5年的预测值。（图片来源：英国气象局官网）

        多家权威机构2019年2月6日确认，2015年至2018年是自100多年前有气温记录以来最热的四年，其中2018年是史上第四热年。英国气象局预测，2019年至2023年可能比过去四年还要热。

https://www.sohu.com/a/293667233_348961

        特大地震导致全球气温升高   

         图1 给出的全球气温最明显峰值为1960-1965年、1969年、1976年、1979年、1982年、1986-1987年、1990-1992年、1997-1998年、2002- 2010年、2014-2016年。 其中，1963，1965，1969，1972，1976，1982，1986，1987，1991，1997，2002,2004,2006,2009，2014,2015年都发生了厄尔尼诺事件。所以，1960年5月22日智利9.5级特大地震对全球增温作用最显著，1963-1965年三次8.5级以上特大地震伴随1963年和1965年两次厄尔尼诺事件的增温作用也很明显，2004、2005、2007、2010年4次8.5级以上特大地震伴随2004年、2006年、2009年三次厄尔尼诺事件的增温作用也很突出。2011年和2012年的8.5级以上地震的增温作用，被2010-2011年强拉尼娜事件所抵消，形成一个显著的温度低谷。2016年的最高温归属于2014-2016年最强厄尔尼诺事件，能否导致下一次特大地震有待于时间来解答。

   数据分析表明，全球气温的升高包含特大地震释放的能量，所以全球气温的异常增高，可能是特大地震发生的前兆。因为温室气体的上升是平稳的，所以温室气体所造成的气温上升与特大地震造成的气温上升截然不同，突发是后者的最大特征。

   值得关注的是，在特大地震发生前几年，最热年就接连发生，为特大地震积蓄能量。例如，2001年、2002年、2003年最热年为2004年特大地震积蓄能量，2006年最热年为2007年特大地震积蓄能量，2009年最热年为2010年特大地震积蓄能量。

       2014年最热年、2015年最热年、2016年最热年、2018年最热年、2019年最热年、2020年最热年、2021年最热年连续发生7年，积累的能量可能激发超规模的特大地地震。

        全球温度异常升高是特大地震发生的前兆。2017-2021年全球5级以上地震次数的成倍增加提供了新的证据。

https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1334352.html 

参考文献

杨冬红, 杨学祥. 地球自转速度变化规律的研究和计算模型. 地球物理学进展, 2013，28（1）：58-70。

Yang D H, Yang XX. 2013a. Study and model on variation ofEarth’s Rotation speed. Progress inGeophysics (in Chinese), 28（1）：58-70.

杨冬红，杨学祥。“拉马德雷”冷位相时期的全球强震和灾害。西北地震学报。2006，28（1）：95-96

杨冬红， 杨学祥. 自然灾害的周期研究及其成因探讨. 黑龙江气象. 2017.第34卷第4期P13-15

曾佐勋,刘根深,李献瑞,贺赤诚,杨学祥,杨冬红。鲁甸地震(Ms6.5)临震预测、中期预测及中地壳流变结构。DOI：:10.3799/dqkx.2014.159。地球科学。2014,39（12）：1751-1762.

杨冬红，杨学祥，刘财。2004年12月26日印尼地震海啸与全球低温[J]。地球物理学进展。2006，21（3）：1023～1027。

Yang Donghong,Yang Xxuexiang, Liu Cai. Global low temperature, earthquake and tsunami (Dec. 26, 2004) inIndonesia[J].Progress in Geophysics, 2006, 21（3）: 1023～1027.

杨冬红，杨德彬，杨学祥. 2011. 地震和潮汐对气候波动变化的影响[J]. 地球物理学报， 54（4）：926-934

Yang D H,Yang D B, Yang X X, The influence oftidesandearthquakes in globalclimatechanges. Chinese Journal of geophysics (in Chinese),2011, 54(4): 926-934

杨学祥, 杨冬红. 全球进入特大地震频发期. 百科知识2008.07上,《百科知识》2008/07上, 8-9.

杨学祥，杨冬红。旱涝周期和海震调温假说的新证据。西北地震学报。2005，27（4）：400，398。

https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-993957.html

https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1319404.html 

https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1334484.html 

https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1334548.html