專利名稱：水平擺地震預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種地震預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在世界上絕大多數(shù)地震儀都是在地震發(fā)生后，通過記錄地震波從而得到地震的方位、時(shí)間和震級(jí)。地震儀分為兩種類型，地震儀由三部分組成:拾震器(傳感器)、放大器、記錄儀。拾震器有兩種:垂直擺拾震器、水平擺拾震器。垂直擺拾震器是傳感發(fā)生地震的縱波，稱為P波，水平擺拾震器是傳感發(fā)生地震的橫波，稱為S波。還有次生波，也叫面波，稱為L(zhǎng)波。在今天科技發(fā)達(dá)的時(shí)代有很多種地震儀傳感器。現(xiàn)今使用計(jì)算機(jī)記錄、計(jì)算機(jī)處理達(dá)到自動(dòng)化程度。已實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)定位速報(bào)地震發(fā)生的水平，在很短的時(shí)間內(nèi)，可以完成數(shù)據(jù)處理。但是，所有地震儀都無法事先預(yù)報(bào)地震的發(fā)生。為此，急需一種地震預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)裝置來提前預(yù)報(bào)地震的方位、時(shí)間和震級(jí)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型目的是提供一種水平擺地震預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)儀，其可以提前預(yù)報(bào)地震的方位、時(shí)間和震級(jí)。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是:一種水平擺地震預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)儀，其特殊之處在于:包括數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)、箱體、設(shè)置在箱體內(nèi)的多套水平擺監(jiān)測(cè)裝置；所述水平擺監(jiān)測(cè)裝置包括上端與箱體頂部固定的擺線、懸掛在擺線下方的擺錘、設(shè)置在擺錘下端的激光源、設(shè)置在擺錘下方的感光盤、設(shè)置在感光盤下方且正對(duì)感光盤的攝像裝置；所述感光盤為透光材料制成；所述激光源的光束朝向正下方且正對(duì)準(zhǔn)感光盤中心；所述攝像裝置與數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)連接；所述不同水平監(jiān)測(cè)裝置的擺線長(zhǎng)度互不相等，所述不同水平監(jiān)測(cè)裝置的擺錘的重量相等。上述感光盤上設(shè)置有同心圓刻線和/或圓周均分的放射性刻線。上述不同水平監(jiān)測(cè)裝置的擺線長(zhǎng)度按等差數(shù)列方式分布；所述不同水平監(jiān)測(cè)裝置的擺線長(zhǎng)度的分布范圍為250-3142mm。上述擺線為多根蠶絲編制而成；所述擺錘為圓柱形，長(zhǎng)徑比為1: 0.618，采用黃銅材料制成，重量不超過438克。上述水平擺監(jiān)測(cè)裝置的數(shù)量為580個(gè)。一種水平擺地震預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)儀，其特殊之處在于:包括數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)、多個(gè)箱體、分別設(shè)置在每個(gè)箱體內(nèi)的水平擺監(jiān)測(cè)裝置，所述監(jiān)測(cè)裝置包括上端與箱體頂部固定的擺線、懸掛在擺線下方的擺錘、設(shè)置在擺錘下端的激光源、設(shè)置在擺錘下方的感光盤、設(shè)置在感光盤下方且正對(duì)感光盤的攝像裝置；所述感光盤為透光材料制成；所述激光源的光束朝向正下方且正對(duì)準(zhǔn)感光盤中心；所述攝像裝置與數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)連接；所述不同水平監(jiān)測(cè)裝置的擺線長(zhǎng)度互不相等，所述不同水平監(jiān)測(cè)裝置的擺錘的重量相等。上述感光盤上設(shè)置有同心圓刻線和/或圓周均分的放射性刻線。上述不同水平監(jiān)測(cè)裝置的擺線長(zhǎng)度按等差數(shù)列方式分布；所述不同水平監(jiān)測(cè)裝置的擺線長(zhǎng)度的分布范圍為250-3142mm。上述擺線為多根蠶絲編制而成；所述擺錘為圓柱形，長(zhǎng)徑比為1: 0.618，采用黃銅材料制成，重量不超過438克。上述箱體的數(shù)量為580個(gè)。本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn):1、本實(shí)用新型可預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)地震的方位、時(shí)間和震級(jí)。本實(shí)用新型利用不同長(zhǎng)度周期的擺線來敏感地震前、震源異?；顒?dòng)所產(chǎn)生的“形變波”，從而可以預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)1800公里范圍內(nèi)的七級(jí)以上的大地震異常。隨著地震活動(dòng)異常能量等級(jí)的減小，觀測(cè)范圍同時(shí)縮小。2、本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低。本實(shí)用新型只需要多個(gè)擺線長(zhǎng)度不等的水平擺監(jiān)測(cè)裝置，就可以組成一套水平擺地震預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)儀。只需要三套水平擺地震預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)儀，就可以組成一個(gè)跨度千公里左右的地震預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

圖1是本實(shí)用新型水平擺地震預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)儀的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型水平擺監(jiān)測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實(shí)用新型水平擺監(jiān)測(cè)裝置的原理示意圖；圖4是本實(shí)用新型擺線的長(zhǎng)度分布示意圖；圖5至圖7是地震預(yù)報(bào)原理的三種定位方法示意圖；其中:1_數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)、2-箱體、3-水平擺監(jiān)測(cè)裝置、4-擺線、5-擺錘、6-激光源、7-感光盤、8-攝像裝置；9_同心圓刻線、10-放射性刻線、11-觀察窗。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型第一種水平擺地震預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)儀，包括數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)1、箱體2、設(shè)置在箱體內(nèi)的多套水平擺監(jiān)測(cè)裝置3 ;水平擺監(jiān)測(cè)裝置包括上端與箱體頂部固定的擺線4、懸掛在擺線下方的擺錘5、設(shè)置在擺錘下端的激光源6、設(shè)置在擺錘下方的感光盤7、設(shè)置在感光盤下方且正對(duì)感光盤的攝像裝置8 ;感光盤為透光材料制成；激光源的光束朝向正下方且正對(duì)準(zhǔn)感光盤中心；攝像裝置與數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)連接；不同水平監(jiān)測(cè)裝置的擺線長(zhǎng)度互不相等，不同水平監(jiān)測(cè)裝置的擺錘的重量相等。本實(shí)用新型第二種水平擺地震預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)儀，包括數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)、多個(gè)箱體、分別設(shè)置在每個(gè)箱體內(nèi)的水平擺監(jiān)測(cè)裝置，監(jiān)測(cè)裝置包括上端與箱體頂部固定的擺線、懸掛在擺線下方的擺錘、設(shè)置在擺錘下端的激光源、設(shè)置在擺錘下方的感光盤、設(shè)置在感光盤下方且正對(duì)感光盤的攝像裝置；感光盤為透光材料制成；激光源的光束朝向正下方且正對(duì)準(zhǔn)感光盤中心；攝像裝置與數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)連接；不同水平監(jiān)測(cè)裝置的擺線長(zhǎng)度互不相等，不同水平監(jiān)測(cè)裝置的擺錘的重量相等。為了方便觀測(cè)和記錄，感光盤上可設(shè)置同心圓刻線9和/或圓周均分的放射性刻線10。[0030]不同水平監(jiān)測(cè)裝置的擺線長(zhǎng)度最好按等差數(shù)列方式分布；不同水平監(jiān)測(cè)裝置的擺線長(zhǎng)度的分布范圍為250-3142mm。擺線為多根蠶絲編制而成；所述擺錘為圓柱形，長(zhǎng)徑比為1: 0.618，采用黃銅材料制成，重量不超過438克。水平擺監(jiān)測(cè)裝置的數(shù)量以580個(gè)為最佳。水平擺的擺線選用蠶絲制成，有較好的柔軟性、耐久性、彈性小。最好是多股編制而成的絲線。沒有合成的扭力，以免隨溫度變化，氣候變化產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)干擾。水平擺錘的材料，要使用沒有帶磁性干擾的材料，黃銅加工成圓柱形，長(zhǎng)徑比采用黃金分割1: 0.618,1.618: I。重錘總重量極限不得超過438克，水平擺的擺錘是作為唯一的質(zhì)點(diǎn)是主要的傳感器元件。在水平擺的擺錘下端終點(diǎn)中心安裝激光源，以供電的形式獲得光束。感光盤，選用帶有蘭色深度有機(jī)玻璃，可透光作為受光面，接受水平擺的光束。感光數(shù)據(jù)盤表面以O(shè)為中心點(diǎn)刻有360°的刻線。在感光盤下方安裝一架數(shù)碼高清晰度的監(jiān)控系統(tǒng)攝像鏡頭，信息傳遞給計(jì)算機(jī)圖像，采集能量及方位角參數(shù)。在儀器安裝同時(shí)按設(shè)計(jì)要求，同本地區(qū)地理東西南北相重合，在計(jì)算機(jī)顯示屏上顯示地理位置，上北下南，左西右東，反應(yīng)出地理的經(jīng)度、緯度；在顯示屏上與我國(guó)地理重合是安裝儀器的地理原點(diǎn)。數(shù)據(jù)處理，對(duì)傳來的信息，通過分析、解碼，獲得地震異常的數(shù)據(jù)。水平擺地震預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)儀安裝要求:垂直水平。整體儀器部件裝配保持三點(diǎn)一線與感光數(shù)據(jù)盤面垂直。儀器尺寸以水平擺的擺線長(zhǎng)度而定，250mm-3142mm (按周期長(zhǎng)度)各一臺(tái)成為一套自然周期完整的系統(tǒng)性儀器設(shè)備。本實(shí)用新型原理:水平擺地震預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)儀從設(shè)計(jì)角度和目的，主要是用來觀測(cè)震前的震源活動(dòng)能量的儀器，它有兩種功能，既是一套地震預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)的儀器，又是一套波長(zhǎng)周期較大的地震儀，主要用來觀測(cè)將要發(fā)生的還未發(fā)生的地震活動(dòng)異常能量。地震前地質(zhì)巖層會(huì)出現(xiàn)水平方向和垂直方向的活動(dòng)，不但有微慢的活動(dòng)，而且地震前地質(zhì)巖層的活動(dòng)有一定能量勢(shì)能，這種活動(dòng)是來自地質(zhì)巖層深處，有一種壓力在促使地質(zhì)巖層的活動(dòng)。地震前呈現(xiàn)出大面積形變活動(dòng)狀態(tài)，從觀測(cè)的數(shù)據(jù)實(shí)踐證明，大地震大形變，小地震小形變，在形變過程中會(huì)產(chǎn)生相當(dāng)能量的低頻“形變波”。地震前地質(zhì)巖層產(chǎn)生的低頻“形變波”，它的頻率很低，初步認(rèn)為每分鐘在十幾次到幾十次的波動(dòng)范圍內(nèi)。這種低頻“形變波”出現(xiàn)的時(shí)間很短，大約有幾十分鐘時(shí)間，有時(shí)出現(xiàn)的時(shí)間更短。在大地震發(fā)生前的震中區(qū)，有水平方向和垂直方向的晃動(dòng)現(xiàn)象出現(xiàn)，在較遠(yuǎn)地區(qū)就是一種低頻“形變波”向外傳播。低頻“形變波”作用在水平擺上受迫振動(dòng)都有一個(gè)從低到高的這種現(xiàn)象過程，也就說地震波或是低頻“形變波”到達(dá)時(shí)都是從相應(yīng)的擺長(zhǎng)開始受迫振動(dòng)，逐步上升到短擺擺長(zhǎng)的反應(yīng)。[0049]首先我們把任何一個(gè)水平擺的擺長(zhǎng)的長(zhǎng)度看作是一個(gè)圓面上的任義一點(diǎn)，以擺長(zhǎng)作為圓面的半徑長(zhǎng)度。當(dāng)這個(gè)圓面以O(shè)點(diǎn)為中心，在外力作用下開始轉(zhuǎn)動(dòng)，這時(shí)最大半徑一點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)速最大，力距最大。而最小半徑的一點(diǎn)時(shí)速最小力距也最小。因此最小的半徑一點(diǎn)，在任何時(shí)間內(nèi)從正反兩個(gè)方向的轉(zhuǎn)動(dòng)，都小于長(zhǎng)擺半徑一點(diǎn)的時(shí)速。圓面在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)或停止時(shí)最小半徑一點(diǎn)始終都是后轉(zhuǎn)動(dòng)，先停止。最大擺長(zhǎng)的半徑一點(diǎn)先轉(zhuǎn)動(dòng)后停止。因而外力作用在水平擺上有一個(gè)具體能量振動(dòng)傳播的時(shí)差。波是一種物理量用力的形式表現(xiàn)出來，所以力的反應(yīng)與幾何形狀距離的條件所決定。低頻“形變波”對(duì)水平擺的作用從長(zhǎng)擺到短擺的反應(yīng)，是一個(gè)時(shí)間與能量距離周期的受迫振動(dòng)的關(guān)系，再說明一點(diǎn)就是長(zhǎng)擺到短擺在波動(dòng)力的作用下，有一個(gè)其中相應(yīng)的周期頻率和相應(yīng)的周期擺長(zhǎng)開始切入，這是一個(gè)擺長(zhǎng)的起點(diǎn)的擺動(dòng)，跟大地傳來的“形變波”的波長(zhǎng)形狀有密切關(guān)系，有一個(gè)向短擺擺長(zhǎng)方向排列擺動(dòng)，另一個(gè)向長(zhǎng)擺方向擺動(dòng)。這種現(xiàn)象都是從大地傳來一種波動(dòng)力作用在水平擺上的表現(xiàn)。由于地殼塊體的運(yùn)動(dòng)，特別是垂直運(yùn)動(dòng)促使地表巖層發(fā)生形變的一種現(xiàn)象。為了觀測(cè)方便一般分為垂直形變和水平形變兩種。強(qiáng)烈地震前，由于地應(yīng)力的積累加強(qiáng)和集中，震中區(qū)及其附近地區(qū)地質(zhì)巖層出現(xiàn)異常變化，發(fā)現(xiàn)大地震發(fā)生前有突變現(xiàn)象。這種急劇變化是平時(shí)的幾十倍，甚至更大。在有些地區(qū)會(huì)出現(xiàn)暫時(shí)停止或反方向加速回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，從上升變?yōu)榧眲∠陆祷驈南陆缔D(zhuǎn)變?yōu)榧眲∩仙拇螽惓，F(xiàn)象。這種現(xiàn)象一般在大地震發(fā)生前幾小時(shí)到幾十小時(shí)出現(xiàn)，出現(xiàn)突變異常后預(yù)兆就是大地震(強(qiáng)破壞性地震)將要來臨。意味著將要發(fā)生大震的可靠預(yù)知的信號(hào)。對(duì)地震預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)特別是對(duì)臨震預(yù)報(bào)有著可靠重要的指導(dǎo)意義。大地震前地質(zhì)巖層形變發(fā)生突變，是地震活動(dòng)發(fā)生在地震的震源深處，從震源深處向地面擴(kuò)展形成垂直方向?qū)Φ孛娴膸r層壓力加大，促使地面方向地質(zhì)巖層形變。在地震發(fā)生前地震震源深處就會(huì)發(fā)生急烈的膨脹產(chǎn)生巨大的壓力，這個(gè)壓力在巖層深處向地面方向擴(kuò)張，由于所有的方向壓力點(diǎn)增大到一定程度后，地面地質(zhì)巖層比任何一個(gè)方向的承受壓力能力都小，這是壓力的突破口，地表地質(zhì)巖層承受不了這種巨大向上的壓力只有斷裂形成地震釋放能量。在觀測(cè)過程中，反應(yīng)現(xiàn)象是一種，震源膨脹壓力向地面巖層最薄弱的方向突破，這個(gè)方向有釋放壓力能量的發(fā)展空間，地表地質(zhì)巖層受到壓力增大就會(huì)形成向上升起。給觀測(cè)者一種感覺大地在逐步隆起，如鼓包一樣大面積形變的形勢(shì)表現(xiàn)出來。在壓力擠壓過程中有一個(gè)急劇膨脹的速度，并且?guī)в幸环N節(jié)奏是以每分鐘十幾次到幾十次的波動(dòng)上升壓力對(duì)地表巖層突破。這種現(xiàn)象是一個(gè)周期和半周期向地面方向運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。深源地震反應(yīng)的是全周期的表現(xiàn)，就是震源壓力作用在地表巖層出現(xiàn)上升后有一個(gè)小幅回落現(xiàn)象特征。淺源地震只是在震源壓力作用下上升，停止，再上升是半周期活動(dòng)狀態(tài)。由于巨大的壓力向地面巖層擴(kuò)張，初步估計(jì)地面巖層每平方米承受的壓力有幾百萬(wàn)噸至幾千萬(wàn)噸向地面巖層伸展作用。在地震發(fā)生的同時(shí)釋放能量的瞬間，地面巖層承受的壓力超過幾佰萬(wàn)倍甚至更大，這種現(xiàn)象不排除地震震源深處產(chǎn)生膨脹的原因，有其它物質(zhì)在高壓高溫特定的條件下有裂變的可能起到一定的輔助作用(如地下水的受到溫度的影響就會(huì)體積增大)。根據(jù)這種有一定能量的低頻“形變波”的直線傳播的特性，申請(qǐng)人實(shí)用新型了本專利。從大量觀測(cè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，每次地震前單擺的振幅異常角度沒有超過3度。單擺公式:|Γ= 2;τ.[0059]需要注意的是:1、水平擺在地震波及區(qū)域觀測(cè)地震異常，如果有相當(dāng)能量的地震同時(shí)發(fā)生，水平擺就會(huì)有一定的擺動(dòng)幅度，用水平擺觀測(cè)地震異常會(huì)受到地震波干擾。 2、沒有地震發(fā)生時(shí)，水平擺都是靜止?fàn)顟B(tài)。3、如果沒有地震發(fā)生的同時(shí)，水平擺出現(xiàn)有方向性的擺動(dòng)，說明在擺動(dòng)的切線兩端其中有一個(gè)方向的地區(qū)將要有地震發(fā)生。4、在出現(xiàn)的地震異常后，如果方向不好確定，說明與震中越近，相對(duì)遠(yuǎn)距離地震異常，比較穩(wěn)定，并且有一定方向性。5、這種地質(zhì)巖層的緩慢活動(dòng)低頻能量波地震儀是觀測(cè)不到的。地質(zhì)巖層較慢的活動(dòng)并不是均勻的活動(dòng)狀態(tài)，而且?guī)в幸环N較低的頻率性質(zhì)能量波向外傳播。水平擺在周期性的外力作用下的擺動(dòng)是受迫振動(dòng)，受迫振動(dòng):就是系統(tǒng)性周期性地在外力能量勢(shì)能作用下的一個(gè)振幅過程。水平擺受迫振動(dòng)的振 幅狀態(tài)量:是波動(dòng)力的周期頻率與水平擺的固有的周期相差越大，系統(tǒng)從外界吸收能量的效果就越低，水平擺做受迫振動(dòng)的振幅狀態(tài)量就越小。波動(dòng)力的周期頻率與水平擺的固有的周期相差越小，從外界吸收能量的效果就越高，水平擺做受迫振動(dòng)的振幅狀態(tài)量就增大。當(dāng)波動(dòng)力的周期頻率與水平擺的固有的周期相同時(shí)，水平擺受迫振動(dòng)的振幅狀態(tài)量就最大，此時(shí)能量的吸收的效果就最高。共振:波動(dòng)力的周期頻率等于水平擺的固有周期時(shí)受迫振動(dòng)的振幅狀態(tài)量就越大，這種現(xiàn)象叫做共振。Tsa =T.，(f&
動(dòng)=f固有)。水平擺在靜止的狀態(tài)下，排除一切人為的干擾和環(huán)境干擾，水平擺不會(huì)無緣無故的擺動(dòng)。只有受大地從外界傳來的波動(dòng)力才有相應(yīng)的擺動(dòng)現(xiàn)象。地震發(fā)生前地震帶的地下巖層深處，地震震源壓力膨脹作用在垂直向上，對(duì)地面巖層方向造成大地形變，會(huì)產(chǎn)生一種較低的低頻“波”，現(xiàn)在把這種波稱為低頻“形變波”?！靶巫儾ā钡哪芰亢苄?，“形變波”出現(xiàn)的時(shí)間沒有規(guī)律性，只有在地震前地震帶的地質(zhì)巖層出現(xiàn)，因?yàn)闇y(cè)點(diǎn)是固定位置，地震的區(qū)域在不斷的距離變化也在發(fā)生變化。所以就沒有固定的周期頻率，只是作用在水平擺上一種驅(qū)動(dòng)現(xiàn)象，這種低頻“形變波”有一定能量勢(shì)能，這種能量勢(shì)能出現(xiàn)時(shí)一次又一次的疊加在水平擺上驅(qū)動(dòng)水平擺的擺動(dòng)，每次出現(xiàn)在水平擺的固有周期上從低到高排列擺動(dòng)，“形變波”從長(zhǎng)擺到短擺做驅(qū)動(dòng)水平擺擺動(dòng)的現(xiàn)象是逐步上升，上升一個(gè)波次固有的周期需要10分鐘左右，時(shí)間不等。在共振的狀態(tài)下，“形變波”的周期頻率在水平擺固有的周期上不再上升，只是單個(gè)單擺表現(xiàn)，這時(shí)水平擺共振狀態(tài)量最大，這是一個(gè)遠(yuǎn)距離大地震異?，F(xiàn)象。水平擺的擺動(dòng)每次都是從平衡狀態(tài)逐步加大到最大一個(gè)相應(yīng)位移，不是一下就擺動(dòng)起來(突然擺動(dòng)只有在地震的同時(shí)受到地震波的驅(qū)動(dòng)才能有這種現(xiàn)象)。對(duì)一個(gè)水平擺來講，從0.0Omm到十幾個(gè)_逐漸加大到一個(gè)自然幅度，達(dá)到這次能量最大值后，又逐漸減弱和衰減下來，最后回復(fù)基本靜止的平衡狀態(tài)，這是一個(gè)具有能量的異常過程，作用在水平擺上的振幅大小與發(fā)生地震的釋放能量成正比。根據(jù)振幅大小可計(jì)算出將要發(fā)生地震釋放的能量等級(jí)。地震預(yù)報(bào)原理:1、三點(diǎn)定位法:參見圖5，已知:各個(gè)觀測(cè)點(diǎn)出現(xiàn)大地震異常時(shí)都同時(shí)有一個(gè)共振周期擺長(zhǎng)，利用固有的周期換算距離定位，AD、BD、CD、等于各地區(qū)的觀測(cè)點(diǎn)共振周期波長(zhǎng)也等于水平擺的單位比例長(zhǎng)度。I.以A為原點(diǎn)AD長(zhǎng)為半徑畫弧在地圖上相交于D點(diǎn)。2.以B為原點(diǎn)BD長(zhǎng)為半徑畫弧在地圖上相交于D點(diǎn)。3.以C為原點(diǎn)⑶長(zhǎng)為半徑畫弧在地圖上相交于D點(diǎn)。三弧相交于D點(diǎn)，這就是地震活動(dòng)區(qū)域，地震將要發(fā)生在這個(gè)的地區(qū)。2、地震異常單擺擺動(dòng)方向三點(diǎn)定位法:參見圖6，以單擺位移幅度方向經(jīng)過放大處理延長(zhǎng)，A、B、C三個(gè)觀測(cè)點(diǎn)畫出三條延長(zhǎng)射線相交一點(diǎn)D定位。通過(地球儀即地震定位儀)上畫投影切線實(shí)現(xiàn)。因?yàn)槲覀兊牡厍虮砻娌皇且粋€(gè)理想的桌面，根據(jù)波有直線傳播特性。波在地球上是沿水平方向傳播為主要途徑，所以在地圖(地球)上必須畫切線完成。3、波速時(shí)差三點(diǎn)定位法:根據(jù)波在直線傳播是最短距離:參見圖7，“形變波”傳播到A的測(cè)點(diǎn)的時(shí)間是2012年9月12日12時(shí)18分30秒?！靶巫儾ā眰鞑サ紹的測(cè)點(diǎn)的時(shí)間是2012年9月12日12時(shí)18分30秒。因?yàn)锳B兩點(diǎn)波速時(shí)差相等，可以在AB兩點(diǎn)作垂直平分線，“形變波”傳播到C點(diǎn)的時(shí)間是2012年9月12日12時(shí)18分45秒，在C點(diǎn)可以通過波的傳播時(shí)差減去波速平均值(波速平均為lkm/S)，以單擺的位移振幅方向，在單擺的位移直線上向AB直線方向移動(dòng)15km(地圖比例尺ICm等于60公里)，以C為園心以波速差為半徑畫園，EF是質(zhì)點(diǎn)位移擺幅方向是地質(zhì)巖層活動(dòng)能量狀態(tài)量，EC是距離是波的時(shí)差，這個(gè)E點(diǎn)與B點(diǎn)的波速時(shí)差相等，可以在E點(diǎn)和B點(diǎn)兩點(diǎn)作垂直平分線與AB的垂直平分線相交于D點(diǎn)。這就是地震異?；顒?dòng)區(qū)域，地震將要發(fā)生的地區(qū)。地震預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)三要素:1、什么地方發(fā)生地震:水平擺地震預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)儀；測(cè)得要發(fā)生的地震的震中就在這條被測(cè)的直線上。2、地震的強(qiáng)度震級(jí)有多大:水平擺地震預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)儀；測(cè)得異常振幅將要發(fā)生的地震的震級(jí)是η級(jí)。3、什么時(shí)間發(fā)生地震:一般從發(fā)出預(yù)報(bào)后6小時(shí)至一個(gè)星期。關(guān)于發(fā)生地震的時(shí)間問題:是一個(gè)具有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的推測(cè)，地震將要發(fā)生的時(shí)間，取決地震帶的地質(zhì)巖層的構(gòu)造質(zhì)量。從異常到發(fā)生地震，取決于地震震源壓力能量膨脹速度，有一個(gè)規(guī)律性時(shí)間分布，脆性巖層發(fā)生地震的時(shí)間一般都在24小時(shí)以內(nèi)。彈性巖層質(zhì)量高的，地震發(fā)生的時(shí)間和異常出現(xiàn)的時(shí)間與脆性巖層相比要晚的多，從出現(xiàn)異常到發(fā)生地震的時(shí)間是一個(gè)星期。大多數(shù)地震都發(fā)生在3日之內(nèi)，少數(shù)地震發(fā)生在6日之內(nèi)，極個(gè)別未發(fā)生新地震的地區(qū)沒有旁震的影響下，特殊地質(zhì)構(gòu)造也有10天的時(shí)間發(fā)生地震的情況。從地震預(yù)報(bào)的三要素條件都已滿足，所以就能正確的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)地震的發(fā)生。
權(quán)利要求1.一種水平擺地震預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)儀，其特征在于:包括數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)、箱體、設(shè)置在箱體內(nèi)的多套水平擺監(jiān)測(cè)裝置；所述水平擺監(jiān)測(cè)裝置包括上端與箱體頂部固定的擺線、懸掛在擺線下方的擺錘、設(shè)置在擺錘下端的激光源、設(shè)置在擺錘下方的感光盤、設(shè)置在感光盤下方且正對(duì)感光盤的攝像裝置；所述感光盤為透光材料制成；所述激光源的光束朝向正下方且正對(duì)準(zhǔn)感光盤中心；所述攝像裝置與數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)連接；所述不同水平監(jiān)測(cè)裝置的擺線長(zhǎng)度互不相等，所述不同水平監(jiān)測(cè)裝置的擺錘的重量相等。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水平擺地震預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)儀，其特征在于:所述感光盤上設(shè)置有同心圓刻線和/或圓周均分的放射性刻線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的水平擺地震預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)儀，其特征在于:所述不同水平監(jiān)測(cè)裝置的擺線長(zhǎng)度按等差數(shù)列方式分布；所述不同水平監(jiān)測(cè)裝置的擺線長(zhǎng)度的分布范圍為250_3142mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的水平擺地震預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)儀，其特征在于:所述擺線為多根蠶絲編制而成；所述擺錘為圓柱形，長(zhǎng)徑比為1: 0.618，采用黃銅材料制成，重量不超過438克。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的水平擺地震預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)儀，其特征在于:所述水平擺監(jiān)測(cè)裝置的數(shù)量為580個(gè)。
6.一種水平擺地震預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)儀，其特征在于:包括數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)、多個(gè)箱體、分別設(shè)置在每個(gè)箱體內(nèi)的水平擺監(jiān)測(cè)裝置，所述監(jiān)測(cè)裝置包括上端與箱體頂部固定的擺線、懸掛在擺線下方的擺錘、設(shè)置在擺錘下端的激光源、設(shè)置在擺錘下方的感光盤、設(shè)置在感光盤下方且正對(duì)感光盤的攝像裝置；所述感光盤為透光材料制成；所述激光源的光束朝向正下方且正對(duì)準(zhǔn)感光盤中心；所述攝像裝置與數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)連接；所述不同水平監(jiān)測(cè)裝置的擺線長(zhǎng)度互不相等，所述不同水平監(jiān)測(cè)裝置的擺錘的重量相等。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的水平擺地震預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)儀，其特征在于:所述感光盤上設(shè)置有同心圓刻線和/或圓周均分的放射性刻線。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的水平擺地震預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)儀，其特征在于:所述不同水平監(jiān)測(cè)裝置的擺線長(zhǎng)度按等差數(shù)列方式分布；所述不同水平監(jiān)測(cè)裝置的擺線長(zhǎng)度的分布范圍為250_3142mm。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的水平擺地震預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)儀，其特征在于:所述擺線為多根蠶絲編制而成；所述擺錘為圓柱形，長(zhǎng)徑比為1: 0.618，采用黃銅材料制成，重量不超過438克。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的水平擺地震預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)儀，其特征在于:所述箱體的數(shù)量為580 個(gè)。
專利摘要一種水平擺地震預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)儀，包括數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)、箱體、設(shè)置在箱體內(nèi)的多套水平擺監(jiān)測(cè)裝置。水平擺監(jiān)測(cè)裝置包括上端與箱體頂部固定的擺線、懸掛在擺線下方的擺錘、設(shè)置在擺錘下端的激光源、設(shè)置在擺錘下方的感光盤、設(shè)置在感光盤下方且正對(duì)感光盤的攝像裝置。感光盤為透光材料制成，激光源的光束朝向正下方且正對(duì)準(zhǔn)感光盤中心，攝像裝置與數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)連接，不同水平監(jiān)測(cè)裝置的擺線長(zhǎng)度互不相等，不同水平監(jiān)測(cè)裝置的擺錘的重量相等。本實(shí)用新型利用不同長(zhǎng)度周期的擺線來敏感地震前、震源異常活動(dòng)所產(chǎn)生的“形變波”，從而可以預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)1800公里范圍內(nèi)的七級(jí)以上的大地震異常。隨著地震活動(dòng)異常能量等級(jí)的減小，觀測(cè)范圍同時(shí)縮小。
文檔編號(hào)G01V1/18GK203164429SQ20132006993
公開日2013年8月28日 申請(qǐng)日期2013年2月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月25日
發(fā)明者張志新 申請(qǐng)人:張志新