2015年时,有学者研究出了一种依据降雨量预测地震的技术。
该技术的核心是一个函数模型,模型以降雨量为自变量,通过观测默拉皮火山的季节性特征(地下水深度),即可提前一天以的精度预测地震。
因此极其方便高效。
这种技术同时结合了尾波干涉测量和被动成像技术 。其观测对象是地震的背景噪声和尾波,判断是否发生地震,则依靠函数模型计算观测点之间的随机均匀波场,进而得出结果。
函数模型的成型过程,也不是一帆风顺的。
从理论上来讲,该项模型核心的格林函数,自变量只囊括了冲击面波和P波的表征,并未能囊括散射波的表征。
但是,在最终和实际观测结果对比的过程中,发现该函数拟合效果良好,足以满足现实要求。
创建格林函数的步骤需要大致经过数据收集、数据预处理、利用函数得出预测结果、对结果求均处理并对三分量进行相关性处理、最后得出较合理的函数模型这么五个阶段。
当然,这样得到的格林函数模型还不一定能运用于尾波干涉测量中。
通过观察旋转坐标系的格林函数图像可以发现,图像呈现明显的衰减特征。运用扩散模型对衰减函数进行假设,计算后可以发现结果和主动震源在默拉皮火山观测的结果一致。这证明得出的格林函数模型内在包含了散射尾波的表征。
满足了这个条件,才能将得到的格林函数模型运动到尾波干涉测量中去。由此就形成了一种新技术,被动成像干涉测量(PII)
此后,通过观察分析,研究者发现影响最佳拟合函数的主要自变量是地震波的速度变化。在假定空间中地震波速度变化均匀的情况下,发现在默拉皮火山,速度波动的周期大约为1年,在气候因素中最可能与当地的降雨量有关。
那么,如何建立降雨量和函数变量之间的关系?
这经历了这么几个步骤。
依靠这种方法,人们能通过观测日常的降雨量就能预测到默拉皮火山是否将要喷发。虽然在本次的新闻中没有提及默拉皮火山的喷发是否提前预测到,但我相信这种方法一定在这次的事件中发挥了自己的作用。
英语中火山一词来源于火神乌尔卡诺。
古罗马时期,人们将火山喷发误认为是火神发怒、降罪人间,因此就以火神的名字称呼火山——即volcano。
在意大利南部地中海的利帕里群岛,现今还有一座名叫乌尔卡诺的火山存在。
现在普遍认为,地球有四大火山带:环太平洋火山带、太平洋中脊火山带、东非裂谷火山带和阿尔卑斯——喜马拉雅火山带。
而火山可以分为三种,死火山、休眠火山与活火山。死火山即是不再活动的火山;休眠火山即一般不活动,但在地壳变动下会突然喷发的火山;活火山指保持着活动,不时喷发的火山。
默拉皮火山作为地球上最活跃的成层火山之一,属于活火山的类型。它拥有2968米的海拔,位于印尼第四大岛爪哇岛。在印度尼西亚130个火山中,默拉皮火山的活动最为频繁。同时,它的穹顶部分坍塌,随时有产生火山碎屑,流向周边地区的可能,危险性也较高。
[3]火山、地震、海啸,印尼三灾临门.初中全科导学,2011(7):46-49.
[4]广角.风景名胜,2010(12):18-19.
[5] 张涛, 侯宏, 鲍明. 基于稀疏重构的尾波干涉成像方法. 物理学报, 2019, 68(19): 199101. doi: