基本概念形成
(1)热量学说
地震即将发生时,因地热聚集于地震带,或因地震带岩石受强烈应力作用发生激烈摩擦而产生大量热量,这些热量从地表面逸出,使空气增温产生上升气流,这气流于高空形成"放射云",云的尾端指向地震发生处。
(2)电磁学说
地震前岩石在地应力作用下出现“压磁效应”,从而引起地磁场局部变化;地应力使岩石被压缩或拉伸,引起电阻率变化,使电磁场有相应的局部变化。由于电磁波影响到高空电离层而出现了电离层电浆浓度锐减的情况,从而使水汽和尘埃非自由的有序排列行程了放射云。
无论是上述学说中那一种,亦或两者兼具。在短时间形成一种固定形态的云,保持一种特殊的图案,停留一段长短不一的时间,都说明地壳作用所发生的变化是明显的和异常的。观察这种云的准确性取决于是云形成的初期,而不是中期。有观点为地震云不受风力影响的,感觉适合地磁学说。电磁学说中的云是不受风力影响的。
特点云体高程:6000米
云体颜色:白色、灰色、橙色、橘红色
共有特点:大风不易改变其形态,天空和云有明显界线,多出现波状。
出现时间:早晨和傍晚
历史记载(1)早在17世纪中国古籍中就有“昼中或日落之后,天际晴朗,而有细云如一线,甚长,震兆也”的记载。
(2)1935年我国宁夏的隆德县《重修隆德县志》中记载有“天晴日暖,碧空清净,忽见黑云如缕,婉如长蛇,横卧天际,久而不散,势必为地震” 。
观测与预报观测记录1976年7月27日,日本真锅异彩极长条放射云;7月28日唐山7.8级地震(未考)。
2008年5月9日,合肥大范围放射条带放射云;5月12日汶川8.0级地震(实测)。
2008年5月9日,天水异彩放射云;5月12日汶川8.0级地震(未考)。
2008年5月9日,山东临沂发现团状放射云;5月12日汶川8.0级地震(证实)。
2008年5月31日,合肥大范围鱼鳞放射云;6月01日巴士海峡6.3级地震(实测)。
2008年6月12日,齐齐哈尔放射条带放射云;6月14日本东北部7.2级地震(未考)。
2008年6月29日,日本宫城观测到白色单条放射云;7月16日日本京都外海地震6.6级地震(未考)。
2008年7月17日,在山东临沂和莒南观测到鱼鳞放射云。7月17日6时58分,在青海唐古拉地区发生5.3级地震。
2008年8月01日,新加坡条形放射云,8月8日印尼发生5.3级地震(未考)。
2008年8月02日,山东临沂和莒南观测到放射状放射云。8月5日17时48分,四川省青川县发生6.1级地震。已证实。
2008年8月4日,美国朱诺出现单条形放射云,8月7日阿留申群岛连续发生5.2级、5.8级地震(未考)。
2008年8月4日,山东临沂和莒南观测到团状放射云。8月5日17时49分四川省青川县发生6.1级余震。(证实)。
2008年8月7日,美国安克雷奇出现单条形和鱼鳞放射云,8月9日阿留申群岛发生5.5级地震,11日发生5.2级地震(未考)。
2008年8月9日,巴拿马出现放射云,8月11日,委内瑞拉的苏克雷5.1级地震(未考)。
2008年8月10日,在陕西西安多次观测到不知形状放射云,新疆边界发生4.2级地震(未考)。
2008年8月28日,在山东临沂和莒南观测到条状放射云,8月30日四川攀枝花发生6.1极地震(证实)。
2008年8月31日,再次在山东临沂和莒南观测到条状放射云(尚未证实)。
2011年3月23日,在萧山湘湖观测到单条状放射云。 次日缅甸7.0地震(证实)。
2011年3月30日,在萧山湘湖观测到多条放射云(未证实)。
2010~2011年另有几条记录,分别证实了国内中部地区的几场地震,观测点:萧山湘湖。
地震预报的研究世界各国对于放射云的研究还是近期的事,其中以我国和日本处于领先地位,我国对放射云的研究始于1976年唐山大地震之后,成功的例证有十余个,日本利用放射云预报地震成功的例证有上百个,有趣的是,首先提出“放射云”这个名字的不是地震学者,而是一政治家,他就是日本前福冈市市长键田忠三郎,他曾经亲身经历过日本福冈1956年的7级地震,并且在地震时亲眼看到天空中有一种非常奇特的云,以后只要这种云出现,总有地震相应发生,所以他就把这样的云称为“放射云”。
l948年6月27日,日本奈良市的天空,突然出现了一条异常的带状云,好似把天空分成两半。此怪云被当时奈良市的市长看见了。第三天,日本的福井地区真的发生了7.3级大地震。市长把这种”带状”、”草绳状”或”宛如长蛇”的怪云,称为”放射云”,认为”放射云”在天空突然出现后,几天内就会发生地震。市长的论断,得到了日本九州大学工学部气象学家的支持。1978年1月12日下午5时左右,市长在奈良市商工会议所五楼礼堂讲话队突然看到窗外天空中飘动着一条细长的由西南伸向东北方向的红云,他立即停止讲演,向参加会议的大约三百多人宣布,那就是”放射云”!云的上浮力量很大,正要突破其它云层。”放射云”有时呈白色,有时呈黑色,这次因为发生在黄昏,所以呈红色,他估计在两、三天内将发生相当大的地震。结果,第三天(1月14日中午)在日本东京以南伊豆群岛的大岛近海发生了7级地震。1
区别由于各种放射云在形态上与气象学中多种常见云体相似度很大,因而很难区分。中国的一些著名气象学家在放射云未定论时候运用经典气象学对现已知地震云做出了下列解释:单条放射云为喷气飞机痕迹、多条平行放射云、鱼鳞放射云为透光高积云、为絮状高积云、卷震云和多条放射状震云为卷积云、团块震云为浓积云。既然这些形态的云并不是全部可以牵强使用气象学解释的,那么应该怎么区别呢?下面就是一些根据统计学和概率学得出的非完全性结论:
1、放射云出现时多为多天连续形态转变,而非一种放射云形态的固定出现。
2、出现放射云天空常出现完全万里无云的景像。
3、放射云的形态多与当地正常水气环流不符,如卷震云出现时气压高,空气适度低、鱼鳞放射云、平行放射云出现后下雨等。
4、放射云出现多为6000米左右,而非多种高程。
5、地震如伴有较强余震,放射云出现时也会同时出现多种形态同时出现的情况。
γ、β放射云外照剂量估算核设施在正常运行或事故条件下都将释出大量放射性气体或气溶胶。这些放射性气团烟柱、烟 团,通称为放射云)将通过各种途径(直接外照射、沉积于地面后的外照射,吸入或经食物链形成的体内照射)对工作人员和周围居民造成辐射危害。2
β射线在空气中的射程较短(日能量为0.5至2.0兆电子伏时,射程约为1到10米)。对被β放射云包围的人员而言,对剂量有贡献的只是半径为10米左右的空间,此空间中β核素的浓度分布可近似视为均匀,电子平衡概念成立,即某一空气体积元吸收的能量等于该体积元发出的能量。此计算方法常称为 “沉浸模式”,这是传统的仍得到较广泛应用的估算方法。
有限放射云的外γ剂量估算是放射云剂量估算中较为困难的问题。方程中必须考虑放射性衰减、烟云的展宽、物质的空间分布、空气的吸收和散射等项因素。关于这方面的报道很多,可以说在环境评价中,放射云的外γ剂量估算正由沉浸模式向有限烟云模式过渡。
高斯烟柱模式并不能精确地描述干沉积过程以及干沉积对污染物垂直浓度分布的影响。1974年Horst提出了较先进的表面耗减模式描述干沉积过程。据此模式,烟云垂直方向浓度分布己不呈高斯型而呈任意型。与此相应,Nordlund等人最近已研究成精确计算此种任意型浓度分布(指垂直方向)烟柱γ外照剂量的计算技术。3