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吉林大学:杨学祥,杨冬红
关键提示
北京地区强震分布和构造带
根据可考北京历史记载,北京地区及其周边地区,自公元294年至今,仅四级地震以上程度的记载达到198次,其中有5次达到五级地震程度以上。其中受灾程度最大的两次地震,分别为清朝康熙年间,北宋嘉佑年间。
根据查阅相关资料,北京地区属于华北地震区一部分,但属于相对平静的一块区域。目前北京地域,根据材料及相关考证,现在的北京地区属于华北地震区第四活动期中,也就是1815年至今。北京地震一般震源较浅,没有重大威胁,但也会有不同程度的损失。
北京地区的地理位置,恰好处于华北几个大断裂带的交汇部位,而这种地形,地震发生是比较容易形成的。在北京的地震震中和地质构造方面来看,北京城区位于八宝山断层,也就是说地堑带恰好在通过北京,这也成为北京城地震集中在城郊附近的原因。
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地震动力来自气候变化导致的冰川地壳均衡运动
单纯从地震记录,我们无法判定今后北京地区强震分布的规律,我们从地震形成的原因入手,从大震发生的大环境判断大震发生的可能性。
强震与全球气候变化关系的地球物理解释是:全球变暖导致的海平面上升,破坏了地壳的重力均衡,引起加载的海洋地壳均衡下沉,由此而引发的深海强震和海啸又将迫使深海冷水上翻到海洋表面,从而将会引发全球变冷。这就是大自然的自调节作用。全球气候变化的周期有50-60年拉马德雷周期,200年太阳黑子超长极小期,1800年潮汐长周期,以及2、4、10万年冰期周期。
在10万年的冰期中,全球变暖导致的海平面上升,破坏了地壳的重力均衡,引起加载的海洋地壳均衡下沉(如同轮船加载,吃水线加深一样),由此而引发的深海强震和海啸又将迫使深海冷水上翻到海洋表面,从而将会引发全球变冷;全球变冷导致海洋100-200m海水层变为两极2000m厚的冰盖,将地壳压扁,形成赤道圈最大的径向张裂,喷出岩浆,形成海洋锅炉效应,导致全球变暖。这就是大自然的自调节作用,它增强了天文冰期理论的可靠性。
根据地质学的地壳均衡理论(单位均衡面上的物质柱体质量相等),大陆冰盖融化,负载减少,大陆地壳要均衡上升;海平面上升,负载增大,海洋地壳要均衡下降。斯堪的纳维亚半岛在1万年前有2000米厚的冰盖融化,已经均衡上升了500米,并将继续上升200米。同样,全球平均海平面上升了130米,洋壳均衡下降了43米(地壳与水的密度比大约为3:1)。所以,斯堪的纳维亚半岛并没有因为海平面上升而被淹没。对于没有冰盖的大陆,海平面的实际上升仅87米,减少了三分之一。洋壳下降挤压下方岩浆流向大陆地壳底部,使沿海大陆均衡上升。由于地球表面是球面,洋壳下降,球面半径缩小,洋壳将插入到大陆地壳之下,使大陆边缘受到挤压和抬升。
气候变化导致的冰川期与温暖期交替,形成地表巨量海水(大约100-200米深海水层变化)在两极冰盖、大陆冰川和大洋海盆之间往返转移,相应的地壳均衡运动迫使地下软流层发生反向流动,推动地壳运动,达到地壳重力均衡。在地球的球面上,地壳均衡不仅能产生地壳的垂直运动,而且能产生地壳水平运动。
气候变化导致的冰川期与温暖期交替,形成地表巨量海水(大约100-200米深海水层变化)在两极冰盖、大陆冰川和大洋海盆之间往返转移,相应的地壳均衡运动迫使地下软流层发生反向流动,推动地壳运动,达到地壳重力均衡。在地球的球面上,地壳均衡不仅能产生地壳的垂直运动,而且能产生地壳水平运动。
由图3中可以看到,两极生成的巨厚冰盖可以压裂地壳,形成两极地壳下沉和赤道地区的最大张裂;冰盖消失后,形成两极地壳的上升和赤道地区的挤压。相同的圆心角在不同半径的球面所对应的弧长是不同的,由于海水增加,海洋地壳AB弧下降到CD弧时,圆心角变大,只能发生两种结果:
其一、大洋地壳AB弧的多余部分插入大陆地壳之下,形成俯冲消减带,是地震频发的地区,其类型为环太平洋俯冲消减带和地震火山带。
其二、大洋地壳AB弧的多余部分象楔一样劈开大陆,推动大陆向两边分离,由AB弧扩张到AE弧,其类型为大西洋两岸的快速扩张。
其三、反之,当海洋地壳CD弧上升到AB弧时,由于弧长增大,其增大部分BE弧就是海底扩张产生的新洋壳。
a 大洋海水减少 b 大洋海水增加
1-新洋壳,计算时因忽略了与陆壳连接部分,因而计算值比实际值小;
2-旧洋壳,插入大陆壳下或推动大陆分离部分。
图3 重力均衡造成的垂直运动和水平运动(据杨学祥,1988;杨冬红等,2011)
http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-636574.html
我们在《地震和潮汐对气候波动变化的影响》一文中指出,强震与全球气候变化关系的地球物理解释是:全球变暖导致的海平面上升,破坏了地壳的重力均衡,引起加载的海洋地壳均衡下沉,由此而引发的深海强震和海啸又将迫使深海冷水上翻到海洋表面,从而将会引发全球变冷。这就是大自然的自调节作用。文章发表在《地球物理学报》2011年第4期上。
当全球变暖使海平面上升积累到一定高度时,地壳均衡使洋壳下降收缩,强烈的挤压导致环太平洋地震带8.5级以上强震频发,形成拉马德雷冷位相;当全球变冷两极冰盖增大使海平面下降到一定高度时,地壳均衡使洋壳上升在大洋中脊处扩张,这是强震在PDO暖位相较少,甚至不发生的原因。
http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-655232.html
中国近五千年来气候变迁
事实上,5000年的中国文明历史表明,气候变化最突出和最显著的变化莫过于小冰期和温暖期的交替发生。
著名气象学家竺可桢先生于1972在《考古学报》上发表《中国近五千年来气候变迁的初步研究》一文,他利用出土文物和长时期的历史记载,对我国近5000年来的气候变迁进行讨论,并绘制出“近5000年来中国气温变迁图”。根据竺可桢的研究,近5000年的气候可以分为四个温暖期和四个寒冷期,变化周期平均为1250年:
图1 1万年来挪威雪线高度(实线)和近5000年中国气温(虚线)(竺可桢,1979)
从大约公元前3000年到公元前1100年为第一个温暖期,竺可桢推测这一时期“比现在年平均温度高2℃左右,正月份的温度高3 5℃。”(此处的“现在”,指1950年前后的数据,下同。2000年的平均气温比1950年约高0.5℃。)当时竹类植物分布在黄河流域。在这一温暖期,我国各地的新石器文化蓬勃发展起来。
从大约公元前1100年到公元前850前的西周前期是第一个短暂的寒冷期。
从大约公元前770年到公元初的秦汉时期是第二个温暖期,这一时期的年平均气温大约比现在要高2℃,这一时期我国的文化十分繁荣。
从大约公元初到公元600年的南北朝时期,进入第二个寒冷期,在这一寒冷期,北方游牧民族不断南下,汉族政权不得不偏安于江南。
从大约公元600年到公元1000年的隋唐时期是第三个温暖期,此时长安(现在的西安)的冬天无冰无雪,而且还种有柑桔。汉民族在这个温暖期又一次达到了强盛的高峰。
从大约公元1000年到公元1200年的两宋时期,进入第三个寒冷期,这一时期年平均温度比现在约低2℃。
经过公元1200年到公元1300年短暂的第四个温暖期后,从公元1400年到现在,中国的气候又进入了一个较长的寒冷期。在最后一个寒冷期,从事农业的汉民族的发展走下坡路,而北方游牧民族不断南下。
http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-534189.html
图2 中国历史气候(近8000年来一部分)
图3 1700年中国温度波动趋势图
http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1206488.html
全球波动变暖 北京强震休眠
我们在《2019天灾预测总结研讨学术会议文集》指出,数据统计表明,发生在变冷期(小适宜期和小冰期的交界)的北京6级以上地震频率为0.143,发生在小冰期大震频率为0.857。因此,北京地震发生在下次小冰期2744-3815年的概率最大,发生在2130-2540年温暖期的概率几乎为0。北京地区地震高潮已经过去,地震风险明显降低。我们的研究表明,北京地区6级以上地震处于休眠期,大规模集中发生的时间已经过去。
北京地处西山和燕山山麓,自晋元康四年(294年)有地震记载以来,据不完全统计,北京地区曾遭受6级以上破坏性大地震袭击有6次之多;5级地震有11次。从清雍正八年(1730年)以后三百年来,震中在北京的6级以上的地震还没有发生过。有史料记载的北京地区最早的地震,震中在延庆。
有记录以来,北京地区最早的地震发生在晋元康四年(294年)。这一年,连续发生了两次地震,第一次在3月,第二次在9月。
北京地区发生的6级以上地震共6次,遍布在北京的大兴、延庆、通州、平谷、海淀、昌平等区县。
表1 太阳活动、强潮汐、低温期和北京地区地震的对应关系(杨冬红,杨学祥;2019)
Table 1 The relation of solar activity, volcanic eruption, tides,lower temperature and earthquakes in Peking(Yang DH,Yang XX;2019)
太阳黑子延长极小期 | 时间(年) | 坏天时代 | 潮汐极大年 | 北京地区地震 | 全球 气温 | ||
时间 | 震级 | 地点 | |||||
294 | 6.0 | 延庆 | 小冰期 | ||||
欧特 | 1040-1080 | 1010-1110 | 1062 | 1057 | 6.8 | 大兴 | 小冰期 |
沃尔夫 | 1280-1350 | 1165-1360 | 1264 | 小冰期 | |||
史玻勒 | 1450-1550 | 1420-1525 | 1425 | 1484 | 6.8 | 延庆 | 小冰期 |
蒙德 | 1640-1720 | 1600-1725 | 1629 | 1536 1665 1679 | 6.0 6.5 8.0 | 通县 通县 三河-平谷 | 小冰期 |
1730 | 6.5 | 颐和园 | 小冰期 | ||||
道尔顿 | 1790-1830 | 1790-1915 | 1770 | 小冰期 | |||
21世纪 | 2007-?? | 1997-?? | 1974 | 低温? |
注:公元294年也是中国小冰期(见图2和表2)。公元1280-1820年小冰期时期,北京地区6级以上地震进入活跃期。公元1820年以后现代气候最适期,北京地区6级以上地震进处于休眠期。
见:杨冬红,杨学祥。全球波动变暖北京强震休眠:全球变暖有喜有忧。2019天灾预测总结研讨学术会议文集,中国地球物理学会天灾预测委员会,翁文波基金,北京工业大学地震研究所。北京。2019:127-132.
欧洲小冰期与中国寒冷期的区别
我们曾修改订正了表1,因为中国四次寒冷期与欧洲小冰期大致相同,但也有关键性的的差别,主要表现在欧特太阳黑子延长极小期(1040-1080年)是暖期还是冷期。从大约公元1000年到公元1200年的两宋时期,进入中国第三个寒冷期,这一时期年平均温度比现在约低2℃。
我们在表1中采用了中国数据,表明北京地区强震分布集中在小冰期时期的客观性规律。
表2 据国外学术界研究,历史时期世界气候也呈周期性变化(见下表)[3]:
相关报道
2019-12-12
12月10日22时许,中国地震台网正式公布最新测定,12月10日22时28分在北京昌平区(北纬40.30度,东经116.37度)发生2.0级地震,震源深度18千米。
北京昌平
在我们的印象中,北京地处华北平原,北京地区不应该发生什么地震,不然北京怎么会作为辽、金、元、明、清五朝的帝都呢?
北京城
其实不然,北京地区历史上的地震不是偶然而是很活跃。在仅仅1.7万公里的范围内,地震频繁发生,仅历史记载在北京城区内就有七次之多,甚至有一次几乎达到了汶川地震的级别。
根据可考北京历史记载,北京地区及其周边地区,自公元294年至今,仅四级地震以上程度的记载达到198次,其中有5次达到五级地震程度以上。
其中受灾程度最大的两次地震,分别为清朝康熙年间,北宋嘉佑年间。
一、清朝康熙年间
清朝北京城的俯瞰图
发生在清朝康熙年间的地震为最大规模的一次,根据《清朝康熙实卷》记载,几乎达到八级地震的程度,震中裂度为11度,几乎和汶川地震程度相近。在清朝康熙十八年七月二十八日(1679年9月2日)在平谷、三河发生大规模性地震,在记载中,是这样描述的:
东达辽宁沈阳地区,西至甘肃地区,南达安徽桐城。在这篇范围内,三河、平谷地区震动最为强烈,地表所有建筑荡然一空,几乎如山崩地裂、烈地漏水、土砾成丘一般的末日景象,当日尸横遍野、官民死伤无数。
震后坍塌的寺庙
在书中记载当时震后的统计,这次地震仅死亡的人数就达到二万余人。这次地震对北京城的影响也是十分严重的。北京城的德胜、安定、西直门三个城楼被震塌,皇宫内院及外城墙都有不同程度的震毁震塌现象。事后统计,北京城内震塌房屋有12793间,伤亡也有485人。紫禁城皇宫统计共有31处宫殿遭到破坏,当时的康熙皇帝带领着皇子们住进了临时搭建的"地震棚",当时北海的白塔也有不同程度的震裂,德胜门下裂开大深沟,沟中隐约可见地下水涌现出来;天坛附近也地裂出深沟,也有地下水冒水现象;城内外数丈长的地裂缝随处可见。末日景象,也不过如此了吧。
二、北宋嘉佑年间
北宋嘉佑年间的包公园
除此之外,北京地区还有一次较大规模的地震,北宋嘉佑二年二月十七日,北京城南地区发生大规模地震,根据所描述的受灾情况,专家推测接近七级地震。
死亡人数达到2.5万余人,从城内到城郊,地表建筑几乎全部摧毁,事后统计伤亡数万余人。始建于唐朝武则天年间的悯忠古寺被夷为平地,也就是雍正年间重建的发源寺的前身。由于北京地区在北宋年间的记录并不大多,只能有这样一个大概的描述,但也足够让人心寒。
发源寺
在查阅《中国地震历史资料汇编》中发现,北京地区发生地震的第一记录出现在北宋年间,从北宋到清朝雍正年间,每朝每代几乎都会发生一次乃至多次的地震。不寒而栗的是,地震程度6级以上地震屡屡发生。
北京地区地处华北平原,按道理讲,不应该发生这样大规模的地震呀?
北京地质构造图
根据查阅相关资料,北京地区属于华北地震区一部分,但属于相对平静的一块区域。目前北京地域,根据材料及相关考证,现在的北京地区属于华北地震区第四活动期中,也就是1815年至今。北京地震一般震源较浅,没有重大威胁,但也会有不同程度的损失。
高度现代化的北京
而近日的北京,已经集成了高度的水电气工程,地震的不同程度对这些生命工程的威胁十分巨大。其次北京地区也常受周边地区地震影响,比如记忆犹新的唐山大地震,对北京的波及也是巨大的。
北京地区仅仅只有1.7万平方公里的地方,为何如此活跃呢?
北京地区
北京地区的地理位置,恰好处于华北几个大断裂带的交汇部位,而这种地形,地震发生是比较容易形成的。在北京的地震震中和地质构造方面来看,北京城区位于八宝山断层,也就是说地堑带恰好在通过北京,这也成为北京城地震集中在城郊附近的原因。
近些年,北京城地区也常有轻微地震发生比如:
2013年11月15日 上午 07:57 北京市门头沟区、房山区交界发生2.2级地震。
2019年12月10日 晚上22:28 北京昌平区发生2.0级地震,震源深度18千米。
唐山地震
由此可见,作为五朝帝都的北京,发生地震并不是偶然发生,与其所处位置的地质活动导致的。
以史为鉴,地震给我们带来巨大的伤害,也督促着我们防范于未然,保护环境。
注:材料参考《清朝康熙实卷》、《中国地震历史资料汇编》、《中国地质》 图片来源自网络
https://page.om.qq.com/page/Osp-CNymLjcIFwhyJ8TOiycg0
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2020年5月26日-全球波动变暖北京强震休眠:全球变暖有喜有忧。
北京地区6级以上地震处于休眠期:北京门头沟区发生3.6级地震
杨学祥,杨冬红(吉林大学)
摘要:据中国地震台网正式测定,5月26日0时54分在北京门头沟区发生3.6级地震。根据中国地震台网速报目录,震中周边200公里内近5年来发生3级以上地震共14次,最大地震是2018年2月12日在河北廊坊市永清县发生的4.3级地震(距离本次震中97公里)。历史数据显示,北京地区6级以上地震与小冰期相关,在目前的气候小适宜期不会发生6级以上地震。
我们在《2019天灾预测总结研讨学术会议文集》指出,数据统计表明,发生在变冷期(小适宜期和小冰期的交界)的北京6级以上地震频率为0.143,发生在小冰期大震频率为0.857。因此,北京地震发生在下次小冰期2744-3815年的概率最大,发生在2130-2540年温暖期的概率几乎为0。北京地区地震高潮已经过去,地震风险明显降低。我们的研究表明,北京地区6级以上地震处于休眠期,大规模集中发生的时间已经过去。
关键词:北京强震;小冰期;冰川地壳均衡;统计分析
0 北京门头沟区发生3.6级地震
北京门头沟区发生3.6级地震
时间:2020-05-26 01:13:51 来源:中国地震台网
据中国地震台网正式测定,5月26日0时54分在北京门头沟区发生3.6级地震,震源深度18千米,震中位于北纬40.04度,东经115.95度。根据中国地震台网速报目录,震中周边200公里内近5年来发生3级以上地震共14次,最大地震是2018年2月12日在河北廊坊市永清县发生的4.3级地震(距离本次震中97公里)。
http://news.cnwest.com/tianxia/a/2020/05/26/18782890.html
科学地揭示地震原因和趋势,是一项最紧迫的科学任务。
1. 问题的提出
地球物理信息科学传播团队的陈会忠、邹立晔、沈萍最近撰文指出,据中国地震台网正式测定:2019年04月14日12时47分在北京怀柔区发生3.0级地震,震源深度19千米。而就在这个月7日,北京市海淀区发生了2.9级地震,震源深度17公里。虽然这两次震级都很低,但由于都是浅源型地震,位于震中的人们都有震感。专家表示,这两次地震都属于地质活动的正常范围,没有迹象表明后续会有更大地震。
图1 历史上北京发生的几次大地震震中分布图
北京地区处于华北平原地震带、山西地震带和张家口-渤海地震带交汇之处,历史上曾发生过294年延庆东6级、1057年大兴南6.8级、1484年延庆6.8级、1536年通县南6级、1665年通县6.5级、1679年三河-平谷8级和1730年京西颐和园6.5级等一系列破坏性地震。北京中心城区也曾发生1076年5级地震、1627年5级地震。其中,三河-平谷8级地震伤亡近10万人,大兴6.8级地震死亡2.5万人,颐和园6.5级地震伤亡457人。
北京地区现代地震活动以中小地震为主,自1970年以来,年平均发生2级以下地震60-70次,3级左右有感地震3-4次;4级左右中等地震平均5年发生1次。最大是1990年延庆大海坨山4.6级地震。1996年顺义4.0级地震以来,已22年未发生过4级以上地震。
http://www.kepuchina.cn/wiki/geography/201904/t20190417_1041899.shtml
http://www.creditsailing.com/HuaDangXinWen/706541.html
北京地处西山和燕山山麓,自晋元康四年(294年)有地震记载以来,据不完全统计,北京地区曾遭受6级以上破坏性大地震袭击有6次之多;5级地震有11次。从清雍正八年(1730年)以后三百年来,震中在北京的6级以上的地震还没有发生过。有史料记载的北京地区最早的地震,震中在延庆。
有记录以来,北京地区最早的地震发生在晋元康四年(294年)。这一年,连续发生了两次地震,第一次在3月,第二次在9月。
北京地区发生的6级以上地震共6次,遍布在北京的大兴、延庆、通州、平谷、海淀、昌平等区县。
1.辽清宁三年(1057年),在北京发生了自晋元康有史记载以来,第一次6级以上的地震。震中在北京南郊的大兴,震级是6.8级;
2.明成化二十年(1484年),居庸关发生6.8级地震;
3.明嘉靖十五年(1536年),通县南部又发生6级地震;
4.清康熙四年(1665年),还是在通县,西部又发生6.5级地震;
5.康熙十八年(1679年),三河、平谷发生了8级地震。这次地震由于震级大,波及范围广,灾情严重,成为北京历史上最大的地震。然而三河、平谷大地震的创伤还没有“医好”;
6.雍正八年(1730年),北京西郊的海淀及昌平,又发生6.5级地震。
北京地区虽然处于地震活跃地带,但是震中多在郊区县,离城区较远。历史上只有两次5级地震的震中发生在北京城区内。进入二十世纪以来,北京城区,没有发生过5级以上的地震。
https://www.bbaqw.com/cs/197613.htm
2. 北京地震与小冰期的相关性
我们计算了北京地区两次6级以上地震的时间间隔:最短14年,最长763年,没有明显的规律性。一个最明显的特征就是集中发生在15--17世纪小冰期时期。
1057 – 294 = 763,1484 – 1057 = 427,1536 – 1484 = 52,1665 – 1536 = 129,1679 – 1665 = 14,1730 – 1679 = 51。
中科院院士马宗晋指出,在十五世纪至十七世纪的二百余年内,全球强震发生频繁,其它自然灾害也很集中,如瘟疫流行,低温冻害严重,被称为小冰期时期。这个时期也正是太阳黑子蒙德极小值时期[1],太阳活动处于低值状态,有人把它看作是小冰期气候产生的原因。事实上,小冰期是太阳活动、强潮汐、地震火山活动共同作用的结果(表1,图2)。
我们在《2019天灾预测总结研讨学术会议文集》指出,数据统计表明,发生在变冷期(小适宜期和小冰期的交界)的北京6级以上地震频率为0.143,发生在小冰期大震频率为0.857。因此,北京地震发生在下次小冰期2744-3815年的概率最大,发生在2130-2540年温暖期的概率几乎为0。北京地区地震高潮已经过去,地震风险明显降低。我们的研究表明,北京地区6级以上地震处于休眠期,大规模集中发生的时间已经过去。
表1 太阳活动、强潮汐、低温期和北京地区地震的对应关系(杨冬红,杨学祥;2019)
Table 1 The relation of solar activity, volcanic eruption, tides,lower temperature and earthquakes in Peking(Yang DH,Yang XX;2019)
太阳黑子延长极小期 | 时间(年) | 坏天时代 | 潮汐极大年 | 北京地区地震 | 全球 气温 | ||
时间 | 震级 | 地点 | |||||
294 | 6.0 | 延庆 | 小冰期 | ||||
欧特 | 1040-1080 | 1010-1110 | 1062 | 1057 | 6.8 | 大兴 | 低温 |
沃尔夫 | 1280-1350 | 1165-1360 | 1264 | 小冰期 | |||
史玻勒 | 1450-1550 | 1420-1525 | 1425 | 1484 | 6.8 | 延庆 | 小冰期 |
蒙德 | 1640-1720 | 1600-1725 | 1629 | 1536 1665 1679 | 6.0 6.5 8.0 | 通县 通县 三河-平谷 | 小冰期 |
1730 | 6.5 | 颐和园 | 小冰期 | ||||
道尔顿 | 1790-1830 | 1790-1915 | 1770 | 小冰期 | |||
21世纪 | 2007-?? | 1997-?? | 1974 | 低温? |
注:公元294年也是中国小冰期(见图2和表2)。公元1280-1820年小冰期时期,北京地区6级以上地震进入活跃期。公元1820年以后现代气候最适期,北京地区6级以上地震进处于休眠期。
见:杨冬红,杨学祥。全球波动变暖北京强震休眠:全球变暖有喜有忧。2019天灾预测总结研讨学术会议文集,中国地球物理学会天灾预测委员会,翁文波基金,北京工业大学地震研究所。北京。2019:127-132.
表2 据国外学术界研究,历史时期世界气候也呈周期性变化(见下表)[3]:
需要特别说明的一点是,历史上年平均温度1~2 ℃的变化看起来并不大,但是对于中国北方,年平均气温的降低更多是体现在无霜期的缩短,这对于农作物是一种毁灭性的灾害。而且由于中国属于季风气候,气温的变化意味着降雨分布的变化,由此带来的长期干旱对农业生产的影响更是灾难性的。所以年平均温度的看似细小的变化已经对历史的命运产生了巨大影响。
2000年查尔斯·季林(Keeling)提出,强潮汐把海洋深处的冷水带到海面,使全球气候变冷,形成的全球气候波动周期大约为1800年。在十五世纪小冰期时期,潮汐强度为最大值,以后开始减弱,直到3100年潮汐强度又将达到最大值。潮汐调温效应使地球的温暖期从小冰期末期一直持续到二十四世纪,而后随着潮汐的增强,地球的气候将逐渐变冷[2]。
潮汐高低潮还有200年左右的明显周期变化。其中,1425年、1629年两次峰值对应小冰期时期,1770年的峰值对应18世纪的低温,1974年的峰值对应20世纪70年代的气候变冷。特别是潮汐54-56年周期(与太平洋十年涛动的50-70年周期对应),在全球气候变化中有非常明显的作用。
图2 潮汐强度1800年周期和中国气候变化
http://www.cq.xinhuanet.com/2015-12/03/c_1117338166.htm
3. 地震数据的统计分析
随着全球气候变化研究的不断深入,特别是通过不同高分辨记录研究,科学家认识到小冰期并非持续几个世纪的连续冷期,其内部还明显存在次级的冷暖波动,并具有一定的规律性。这一趋势与表1完全相符。
小冰期发生的时间也有较大变化,通常认为小冰期始于13世纪,止于19世纪,然后出现一个相对温暖的气候环境时段,在16世纪中期和19世纪中期之间达到其最冷的顶点。持续时间由200年扩展到6百年。其主要变化为沃尔夫极小期和道尔顿极小期划入小冰期,使2020-2030年太阳黑子延长极小期发生次小冰期的可能性增大。人类要做好气候变冷的准备。
统计表明,发生在变冷期(小适宜期和小冰期的交界)的北京6级以上地震频率为0.143,发生在小冰期大震频率为0.857。因此,北京地震发生在下次小冰期2744-3815年的概率最大(见图2),发生在2130-2540年温暖期的概率几乎为0。北京地区地震高潮已经过去,地震风险明显降低。
对比图1-2和表1-2。公元1280-1820年小冰期时期,北京地区6级以上地震进入活跃期。公元1820年以后现代气候最适期,北京地区6级以上地震进入休眠期。
4. 北京地区地震频发的原因探讨
北京地区6级以上地震的统计规律是发生在小冰期时期和太阳黑子延长极小期的概率最大,值得相关部门关注。小冰期造成的冰盖增大和海平面下降,将产生洋壳上升和载冰陆壳下降,形成规模不等的地壳均衡运动。
我们的研究表明,潮汐调温效应使地球的温暖期从小冰期末期一直持续到二十四世纪。北京地区6级以上地震处于休眠期,大规模集中发生的时间已经过去。
参考文献
1. 马宗晋, 杜品仁. 现今地壳运动问题[M]. 北京: 地质出版社, 1995, 10: 99-102.
2. Keeling C D, Whorf T P. The 1800-year oceanic tidal cycle: A possible cause of rapid climate change [J]. PNAS, 2000, 97(8): 3814-3819.
3. 杨冬红,杨德彬,杨学祥。地震和潮汐对气候波动变化的影响。地球物理学报。2011,54(4):926-934. Yang D H, Yang D B, Yang X X, The influence of tides and earthquakes in global climate changes. Chinese Journal of geophysics (in Chinese), 2011, 54(4): 926-934
4. 郭增建, 郭安宁, 周可兴. 地球物理灾害链[M]. 西安地图出版社, 2007: 111-114,146-158.
5. 杨冬红,杨学祥. 全球气候变化的成因初探. 地球物理学进展. 2013, 28(4): 1666-1677. Yang X X, Chen D Y. Study oncause of formation in Earth’s climatic changes. Progress in Geophysics (inChinese), 2013, 28(4): 1666-1677.
6. 杨冬红,杨学祥。全球波动变暖北京强震休眠:全球变暖有喜有忧。见:2019天灾预测总结研讨学术会议文集,中国地球物理学会天灾预测委员会,翁文波基金,北京工业大学地震研究所。北京。2019:127-132.
全球波动变暖 北京强震休眠:全球变暖有喜有忧
杨学祥,杨冬红(吉林大学)
关键提示:对于北京地区而言,这是天大的好消息:近2000年的地震资料显示,北京地区强震集中发生在小冰期时期,15-17世纪小冰期结束以来,北京地区强震处于休眠期,休眠期将持续到24世纪变暖高峰。而下次北京地区的强震活跃期将发生在下次小冰期,其高峰时期在3107-3452年。中国8级以上地震分布给出了相同的结论:东部地区集中发生在小冰期时期;西部地区和台湾地区集中发生在全球变暖时期。
对于中国地震而言,全球变暖有喜有忧。
表1 太阳活动、强潮汐、低温期和北京地区地震的对应关系
Table 1 The relation of solar activity, volcanic eruption, tides,lower temperature and earthquakes in Peking
太阳黑子延长极小期 | 时间(年) | 坏天时代 | 潮汐极大年 | 北京地区地震 | 全球 气温 | ||
时间 | 震级 | 地点 | |||||
294 | 6.0 | 延庆 | 小冰期 | ||||
欧特 | 1040-1080 | 1010-1110 | 1062 | 1057 | 6.8 | 大兴 | 小冰期 |
沃尔夫 | 1280-1350 | 1165-1360 | 1264 | 小冰期 | |||
史玻勒 | 1450-1550 | 1420-1525 | 1425 | 1484 | 6.8 | 延庆 | 小冰期 |
蒙德 | 1640-1720 | 1600-1725 | 1629 | 1536 1665 1679 | 6.0 6.5 8.0 | 通县 通县 三河-平谷 | 小冰期 |
1730 | 6.5 | 颐和园 | 小冰期 | ||||
道尔顿 | 1790-1830 | 1790-1915 | 1770 | 小冰期 | |||
21世纪 | 2007-?? | 1997-?? | 1974 | 次小冰期 |
订正为:
表1 太阳活动、强潮汐、低温期和北京地区地震的对应关系(表1订正)
Table 1 The relation of solar activity, volcanic eruption, tides,lower temperature and earthquakes in Peking
太阳黑子延长极小期 | 时间(年) | 坏天时代 | 潮汐极大年 | 北京地区地震 | 全球 气温 | ||
时间 | 震级 | 地点 | |||||
294 | 6.0 | 延庆 | 小冰期 | ||||
欧特 | 1040-1080 | 1010-1110 | 1062 | 1057 | 6.8 | 大兴 | 暖期(有一次低温) |
沃尔夫 | 1280-1350 | 1165-1360 | 1264 | 小冰期 | |||
史玻勒 | 1450-1550 | 1420-1525 | 1425 | 1484 1536 | 6.8 6.0 | 延庆 通县 | 小冰期 |
蒙德 | 1640-1720 | 1600-1725 | 1629 | 1665 1679 | 6.5 8.0 | 通县 三河-平谷 | 小冰期 |
1730 | 6.5 | 颐和园 | 小冰期 | ||||
道尔顿 | 1790-1830 | 1790-1915 | 1770 | 小冰期 | |||
21世纪 | 2007-?? | 1997-?? | 1974 | 次小冰期 |
注:本文刊登在《2019天灾预测总结研讨学术会议文集》127-132页,天灾预测专业委员会、翁文波基金、北京工业大学地震研究所,2019年11月,北京。
致歉:由于制表疏忽,可能导致误读,特向科学网读者和会议学者致歉。
http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1248386.html
图1 1万年来挪威雪线高度和近5000年来中国气温矩平变化图
https://www.docin.com/p-2370547697.html
https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1297701.html
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全球波动变暖 北京强震休眠:全球变暖有喜有忧(表1订正及致歉)
杨学祥,杨冬红(吉林大学)
关键提示:对于北京地区而言,这是天大的好消息:近2000年的地震资料显示,北京地区强震集中发生在小冰期时期,15-17世纪小冰期结束以来,北京地区强震处于休眠期,休眠期将持续到24世纪变暖高峰。而下次北京地区的强震活跃期将发生在下次小冰期,其高峰时期在3107-3452年。中国8级以上地震分布给出了相同的结论:东部地区集中发生在小冰期时期;西部地区和台湾地区集中发生在全球变暖时期。
对于中国地震而言,全球变暖有喜有忧。
表1 太阳活动、强潮汐、低温期和北京地区地震的对应关系
Table 1 The relation of solar activity, volcanic eruption, tides,lower temperature and earthquakes in Peking
太阳黑子延长极小期 | 时间(年) | 坏天时代 | 潮汐极大年 | 北京地区地震 | 全球 气温 | ||
时间 | 震级 | 地点 | |||||
294 | 6.0 | 延庆 | 小冰期 | ||||
欧特 | 1040-1080 | 1010-1110 | 1062 | 1057 | 6.8 | 大兴 | 小冰期 |
沃尔夫 | 1280-1350 | 1165-1360 | 1264 | 小冰期 | |||
史玻勒 | 1450-1550 | 1420-1525 | 1425 | 1484 | 6.8 | 延庆 | 小冰期 |
蒙德 | 1640-1720 | 1600-1725 | 1629 | 1536 1665 1679 | 6.0 6.5 8.0 | 通县 通县 三河-平谷 | 小冰期 |
1730 | 6.5 | 颐和园 | 小冰期 | ||||
道尔顿 | 1790-1830 | 1790-1915 | 1770 | 小冰期 | |||
21世纪 | 2007-?? | 1997-?? | 1974 | 次小冰期 |
订正为:
表1 太阳活动、强潮汐、低温期和北京地区地震的对应关系(表1订正)
Table 1 The relation of solar activity, volcanic eruption, tides,lower temperature and earthquakes in Peking
太阳黑子延长极小期 | 时间(年) | 坏天时代 | 潮汐极大年 | 北京地区地震 | 全球 气温 | ||
时间 | 震级 | 地点 | |||||
294 | 6.0 | 延庆 | 小冰期 | ||||
欧特 | 1040-1080 | 1010-1110 | 1062 | 1057 | 6.8 | 大兴 | 暖期(有一次低温) |
沃尔夫 | 1280-1350 | 1165-1360 | 1264 | 小冰期 | |||
史玻勒 | 1450-1550 | 1420-1525 | 1425 | 1484 1536 | 6.8 6.0 | 延庆 通县 | 小冰期 |
蒙德 | 1640-1720 | 1600-1725 | 1629 | 1665 1679 | 6.5 8.0 | 通县 三河-平谷 | 小冰期 |
1730 | 6.5 | 颐和园 | 小冰期 | ||||
道尔顿 | 1790-1830 | 1790-1915 | 1770 | 小冰期 | |||
21世纪 | 2007-?? | 1997-?? | 1974 | 次小冰期 |
注:本文刊登在《2019天灾预测总结研讨学术会议文集》127-132页,天灾预测专业委员会、翁文波基金、北京工业大学地震研究所,2019年11月,北京。
致歉:由于制表疏忽,可能导致误读,特向科学网读者和会议学者致歉。
http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1248386.html
图1 1万年来挪威雪线高度和近5000年来中国气温矩平变化图
https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1248390.html
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