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临震阶段有各种各样的前兆,现在已经得到应用或证明的地震短临前兆有地形变、地应力、地下水位、地球化学、电磁波、地温及水温、重力、次生波、地光地电、生物异常及地震活动性的变化以及新近观测到的大气电场异常、电磁波干扰、地气、低空大气热红外增温异常等。低空大气热红外增温异常是由于新近遥感技术迅速应用于地学之后发现的一种震兆现象。经验证明,运用它预报地震有较好的前景。低空大气热红外异常与其它异常关系密切,而且还受到天气、太阳、人类活动等因素的干扰。因此实践中必须将它与其它多种前兆观测手段结合起来才有可能预报时间、地点和震级三要素。本文根据现有的资料,分析了卫星热红外温度、大气电场、地球放气、地电、地温、地形变、地应力、地下水位等异常的时间地点征兆等特征,给出了低空大气热红外异常的一种成因机理。本人认为,地震之前低空大气层热红外增温异常是由于地应力和热辐射异常、大气成分异常和大气电场异常以及太阳辐射诸因素共同作用所致。地应力和地形变的积累使得岩体破裂和热辐射,地下水下渗、地球内部气体释放,因各种效应从而产生异常地电场,并由此感应出低空大气层异常的大气电场。在大气电场的作用下,大气中的非极性气体N1、O2、CO2、CH4等吸收电磁场能量,产生电偶极矩,从而为其分子的振动-转动状态的改变和能级跃迁创造前提。在地面辐射和太阳辐射的激发之下,上述非极性气体分子就会吸收相应波长的光子,不断地发射红外光谱,而将振动-转动能级跃迁的可能性转化为现实。相反,对于极性气体分子如H2O、NH3,原有的偶极矩在电场作用下被束缚被定向,从而削弱了其振动-转动的活动性,因而它们在辐射激发条件下的增温效应会比没有电场时要低。这种气体占大气成分的比例极小,所以临震之前低空大气层热红外异常主要表现为增温。为了检验上述推论的正确性,本人特选取空气、CO2、CH4、H2O汽、He气体成分,进行了两个多月的实验。包括:没有辐射源时具有不同异常成分的大气分别在不同电场下的增温;没有辐射源时含有几种不同异常气体成分的空气分别在750V/m电场下的增温;有阳光照射时含有不同异常成分的空气分别在不同电场下随时间变化的增温情况,以及气体在流动状态下的增温情况。在定性方面,实验结果与理论相符较好,即空气和含有CO2、CH4异常的空气在太阳辐射和电场同时作用下有较大增温。而只有电场作用时,无论什么气体、组成如何都没有增温;在只有太阳辐射时,CO2、CH4和H2O汽具有“温室效应”。H2O汽在太阳辐射和电场同时作用时,气体增温相对于温室效应而言有所下降。在定量方面,增温幅度与经验观测值也较为一致,实验值有些偏大。这可能与其排除了许多干扰后较为理想的条件有关。最后本文得出以下结论:(1)在临震低空大气层热红外增温异常机理中,辐射源起着决定性的作用。如果没有它,在有限的电场(E<1500V/m)中,无论什么组成的气体都不会增温。(2)在辐射场源中,大气电场增高会引起非极性气体热红外增温,在一定范围内,电场越大,增温越大。(3)在辐射源辐射和一定的电场作用下,气体热红外增温效应与其成分组成有关。非极性气体如CO2、CH4的比例越高,增温越大。极性气体如水蒸气含量越高,增温越小。总之,本文的研究结果为运用新兴的卫星热红外遥感技术预报地震提供了一种较为有力的理论支持。