地光（earthquake lightning），由于地震活動(dòng)而產(chǎn)生的發(fā)光現(xiàn)象，常在臨近強(qiáng)烈地震發(fā)生時(shí)出現(xiàn)。有紅、黃、藍(lán)、白、紫等多種顏色。形狀不一，有的呈片狀或球狀，也有的象電火花一樣。低空大氣中出現(xiàn)的片狀光、弧狀光和帶狀光等多為青白色，地面上冒出的火球、火團(tuán)則多為紅色。地下深處的巖石中含有氮、氯、等氣體，地震即將來(lái)臨時(shí)，地下巖石受力變形并產(chǎn)生了許多小裂縫，這些揮發(fā)性氣體便從地下“跑”出來(lái)。同時(shí)，巖石破裂時(shí)產(chǎn)生漫射電子將這些氣體點(diǎn)燃，便形成了地光。地光的大小和亮度不一定與地震能量、地震震級(jí)或地震烈度成比例。有時(shí)地震時(shí)所產(chǎn)生的電磁波會(huì)干擾無(wú)線(xiàn)電通訊。
地光最早記錄與中國(guó)古代文學(xué)《詩(shī)經(jīng)》中，有“燁燁震電，不寧不令。”的表述，后來(lái)近現(xiàn)代逐漸被日本等其他國(guó)家廣泛研究。20世紀(jì)30年代，日本地震學(xué)家寺田和武者對(duì)地光做了首次概述。
地光對(duì)動(dòng)、植物、以及人體都會(huì)產(chǎn)生不同程度的損害，包括燒、灼、電擊等不同情況，致傷程度和部位也各不相同。必須根據(jù)環(huán)境條件采取相應(yīng)的防備措施。諸如用雙手或其它物體保護(hù)臉部，以免遭受強(qiáng)烈地光的輻射。若聞到有特異的氣味時(shí)用手絹、衣服等干凈的東西捂住鼻孔，以防吸入過(guò)量有害氣體。
簡(jiǎn)史
歷史記載
地光的歷史記載，在世界上以中國(guó)為最早。據(jù)《詩(shī)經(jīng)小雅·十月之交》記述，公元前780年（姬宮湦二年）陜西岐山地震時(shí)，“燁燁震電，不寧不令。百川沸騰，山壞舉崩。高岸為谷，深谷為陵”(詩(shī)中的“十月”系周歷的十月，相當(dāng)于現(xiàn)今農(nóng)歷的八月)。按照常例，岐山、寶雞市一帶，雷暴一般集中在夏季，秋雷很少，十月之交出現(xiàn)雷電是不很合時(shí)令的，所謂“燁燁震電”，很可能就是指這次強(qiáng)烈地震前的奇異的聲光現(xiàn)象。
此外，地震發(fā)光現(xiàn)象的最早記載出于羅馬歷史學(xué)家(Tacitus，55—120年)的《》(Annals)中，它記述公元17年小亞細(xì)亞地震破壞了十二個(gè)城市，且說(shuō)當(dāng)時(shí)有火光閃閃。
的地震發(fā)光記載也很早，公元869年(貞觀十一年)在《》對(duì)陸奧地區(qū)地震海嘯的敘述中提到發(fā)光現(xiàn)象。據(jù)安井豐意見(jiàn)，日本的地光記錄最早可追溯到1500年前。
現(xiàn)代研究
20世紀(jì)30年代日本地震學(xué)家寺田和武者的概述：最早取得地光的重要解釋和結(jié)論的著名研究，是三十年代早期兩位學(xué)家寺田（Davison，1931，1934）和武者(Musya，1931，1932，1934）做出的。武者搜集了1930年11月26日午前4點(diǎn)30分伊豆半島地震的大約1500份地光報(bào)告。伊豆地震的第二年，武者先生研究了另外四次地震的發(fā)光現(xiàn)象。他收到的報(bào)告最多的是關(guān)于1931年11月2日南向(SouthHyuga)地震的。在這次地震中，對(duì)地光的描述一般是從地平線(xiàn)的一個(gè)點(diǎn)上輻射出來(lái)的光束，好像閃電或者像在天空中轉(zhuǎn)動(dòng)的探照燈光，顏色是藍(lán)或淺藍(lán)的。
1942年，拜爾利對(duì)地光問(wèn)題，除了一般的描述之外，他匯集了在海上見(jiàn)到地光的證明材料。如果這些光與陸地上看到的光具有相同的起因，那么對(duì)它們生成的機(jī)理要加以嚴(yán)格的限制。“有時(shí)在地震震動(dòng)時(shí)，或者正好在震前或震后，觀察者們報(bào)告說(shuō)空中有發(fā)光現(xiàn)象。”
1968年，日本野吹通過(guò)現(xiàn)象分析野吹判斷是地層下的氣體在地震時(shí)梯度最高的地方產(chǎn)生電離引起了發(fā)光現(xiàn)象。
1973年，納森的地光報(bào)告，加利福尼亞州霍利斯特爾附近的地光報(bào)告使人推想：即一系列的預(yù)兆現(xiàn)象一包括地光、地聲以及動(dòng)物的反應(yīng)等，可能是電磁效應(yīng)引起的。故而，當(dāng)震級(jí)為6.5級(jí)或更大時(shí)，在離震中3°到4°的距離上，對(duì)地光的任何見(jiàn)解都應(yīng)考慮電磁效應(yīng)的存在。
1976年，徐好民《海城地震總結(jié)會(huì)》報(bào)告指出：地殼釋放的氣體是地光及一系列異常現(xiàn)象的根源。地殼在臨震前至強(qiáng)烈震動(dòng)時(shí)析出離子氣體的數(shù)量和速度都急劇增加，低層空氣中和物體上積累的靜電荷更多，地面、物體的搖晃和位移破壞了這種靜電平衡，引起鏈鎖放電，巖石劇烈摩擦、氣體從裂縫或洞穴中高速?lài)姵觥⒈ǖ鹊染驮斐闪烁嘈问降姆烹姲l(fā)光現(xiàn)象。
地光成因
Ⅰ類(lèi)：巖石摩擦、破裂、撞擊發(fā)光
富含石英的巖石具有強(qiáng)烈的機(jī)械振蕩致光性能，它們?cè)?a href="/hebeideji/1786716061480741077.html">地震波的作用下摩擦、破裂撞擊振蕩的過(guò)程中可以產(chǎn)生強(qiáng)烈的發(fā)光現(xiàn)象。在暗室中用石英塊體相互輕輕敲擊,不使其破裂就可發(fā)光,當(dāng)其破裂時(shí)發(fā)光更強(qiáng)烈。這一過(guò)程不論在礦物學(xué)、化學(xué)和物理學(xué)上都還沒(méi)有詳細(xì)的解釋僅推測(cè)這是晶格的靜電平衡遭到破壞所致。
Ⅱ類(lèi)：活潑易燃易電離的氣體運(yùn)動(dòng)
地殼在臨震前至強(qiáng)烈震動(dòng)時(shí)析出離子氣體的數(shù)量和速度都急劇增加，活潑易燃易電離的氣體從地下高速?lài)姵鰰r(shí)氧化燃燒，或者電子從高能級(jí)軌道躍遷到低能級(jí)軌道恢復(fù)穩(wěn)定狀態(tài)放出光子造成的發(fā)光現(xiàn)象。它們的運(yùn)動(dòng)和感應(yīng)可以生成更多的離子，這些離子可以作為理想的異性凝結(jié)核生成海城那樣的低空濃霧，可以依附在空氣中的塵埃上甚至地表物體（各種建筑物、各種設(shè)施、器具等等）和地面的某些部分上，例如一股風(fēng)攜帶砂石通過(guò)這一地區(qū)等都可以引起放電發(fā)光(當(dāng)大氣電場(chǎng)超過(guò)臨界值時(shí)也可自動(dòng)放電發(fā)光)。這可能就是震前震后無(wú)地震時(shí)也發(fā)光的原因。
Ⅲ類(lèi)：地下各種氣體發(fā)生的物理或者化學(xué)變化
地震前低空高離子濃度的來(lái)源主要是地殼中的氣體以離子的形式進(jìn)入大氣造成的。這些氣體可以是深層巖漿的揮發(fā)份、深層液體運(yùn)移到淺部產(chǎn)生的氣體，天然氣、壓力增加或高頻地震被使巖石析出其所含的氣體等等。地下各種氣體攜帶著地殼內(nèi)的熱、電等能量溢入空氣后又進(jìn)行氧化、混合、碰撞、摩擦等一系列物理化學(xué)變化造成低層大氣不均的靜電異常現(xiàn)象,在離子間的電能擊穿空氣或由地震波等其它因素觸發(fā)作用下產(chǎn)生各種形態(tài)的放電發(fā)光現(xiàn)象。
地光的特征
形態(tài)特征
亮如白晝的地光
1965年至1967年本松代地區(qū)發(fā)生一系列地震，在松代主震前的一個(gè)夜晚,天空突然發(fā)亮如同白晝，連路上的砂石都清晰可見(jiàn)。
條帶狀地光與扇狀地光
這種地光一般出現(xiàn)在低空有的像夏天的彩虹呈弧形，也有的像一條直直的閃電橫宜空際。大多數(shù)為混黃色和白色，也有色彩鮮艷的。有的一閃而過(guò)有的竟達(dá)幾分鐘之久，1970年寧夏西吉地震前幾分鐘，某電廠工人出屋送客見(jiàn)到了穩(wěn)定的帶狀光。1975年海城大震，震中區(qū)90%的人都目睹了昏暗的夜空中出現(xiàn)了亮度均勻的條帶狀的強(qiáng)烈白光。例如龍陵縣動(dòng)冒公社大硝河大隊(duì)社員，5月29日震前見(jiàn)它的南方或西南方的山后，出現(xiàn)掃把狀(扇狀)白光。
火球地光—片狀地光
這種地光占據(jù)空間大，光成片狀散布在震區(qū)的上空。位于發(fā)光源地區(qū)的人，感覺(jué)泛泛發(fā)光，像群眾形容的火燒天一樣，天地紅光一片。而在離光源比較遠(yuǎn)的任何方向見(jiàn)到的則是泛泛一片桔紅色或白色亮光。它持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)、高度大。如1976年龍陵7.3級(jí)地震，在前20分鐘處于極震區(qū)的平達(dá)鄉(xiāng)出現(xiàn)“火燒天現(xiàn)象。
柱狀光
“白色沖騰”，自下而上呈火把狀，煙火狀的發(fā)光現(xiàn)象。1969年渤海7.4級(jí)地震前在海面上看到“白氣上沖”1970年云南通海7.7級(jí)地震時(shí)，在峨山城旁柱峰山上白塔附近出現(xiàn)三、四米高的紅色柱狀光，延續(xù)時(shí)間可達(dá)十分鐘1965年日本松代地震時(shí)，也多在周?chē)缴峡吹竭@種光象，光柱的頂部可擴(kuò)展為各種形狀并變幻顏色，期間還留下難得的地光照片。
裂縫、孔縫噴光
裂縫噴光現(xiàn)象，主要出現(xiàn)在極震區(qū)，并多與地震同時(shí)發(fā)生。如極震區(qū)的金竹坪大隊(duì)附近，在大震前瞬間從基巖裂縫中冒火、噴光，甚至把巖石都燒紅了。又如朝陽(yáng)大隊(duì)團(tuán)坡地生產(chǎn)隊(duì)，在5月29日震前瞬間，見(jiàn)地光如火花從地面升起，并有聲如雷。震后，6月22-23日,路西縣芒市公路局門(mén)前的土層中,冒出閃閃發(fā)亮的氣體,并能用手將其捧起來(lái),該氣體無(wú)味、無(wú)灼熱感。
閃狀地光
閃狀光多在大震前幾分鐘或幾乎與地震同時(shí)發(fā)生，形如閃電，但無(wú)雷聲，有的亮到眼的程度。云南龍陵地震前此類(lèi)地光較多。鎮(zhèn)安公社黃草壩社員，5月29日臨震前見(jiàn)其南北方向閃紅光，緊接著發(fā)生地震，施甸縣城郊團(tuán)樹(shù)居民，在地震前，見(jiàn)其東南方向有紅色閃光，潞西縣三臺(tái)山崗龍寨子，5月29日見(jiàn)龍陵方向有白色閃光。
時(shí)間特征
震時(shí)地光
所謂震時(shí)地光就是地光與地震幾乎同時(shí)發(fā)生。是在大震發(fā)生時(shí)產(chǎn)生的，光、聲、震，幾乎是接踵而至，在距震中較遠(yuǎn)的地方則時(shí)間稍有先后，它的強(qiáng)度大，可見(jiàn)范圍廣，發(fā)光持續(xù)的時(shí)間較長(zhǎng)。1976年7月28日唐山地震時(shí)西距唐山大約160公里的北京也有人看到這類(lèi)地光。
前兆地光
前兆地光，往往在前幾分鐘到幾天，甚至幾十天就出現(xiàn)，后逐漸向展中區(qū)遷移，其強(qiáng)度遠(yuǎn)不及震時(shí)地光，但臨震時(shí)強(qiáng)度增大，這類(lèi)地光往往以火球狀居多。1976年8月16日四川松潘7.2級(jí)地震前，7月19日綿竹、安州區(qū)一帶，連續(xù)幾個(gè)晚上出現(xiàn)大量火球。8月6日又一次出現(xiàn)異常高潮，僅松潘、龍門(mén)山地展帶就出現(xiàn)地光69起，火球149起。
應(yīng)用
通常，地光的出現(xiàn)往往預(yù)示著地震馬上就要發(fā)生了（當(dāng)然也有在震前早一些時(shí)候就出現(xiàn)的)，所以利用地光預(yù)防地震的關(guān)鍵在于及時(shí)發(fā)現(xiàn)和鑒別異常光象，準(zhǔn)確地抓住地光前兆。有人認(rèn)為，地光的形態(tài)、顏色、出現(xiàn)時(shí)間三者之間存在著密切的關(guān)系。震前早期出現(xiàn)的地光多無(wú)固定形態(tài)。以大面積天空泛白或發(fā)亮為主，光色不耀眼，變化不激烈，能維持較長(zhǎng)一段時(shí)間，隨著發(fā)震時(shí)間的迫近，不同形態(tài)的地光相繼出現(xiàn)，亮度也隨之強(qiáng)烈起來(lái)，各種形態(tài)轉(zhuǎn)化激烈，瞬時(shí)出現(xiàn)又急速消失，顏色也不時(shí)變幻著。
地光一般出現(xiàn)在臨震時(shí)刻，看到它馬上采取預(yù)防措施是可以避免傷亡的。所以，它作為一種臨震前兆。根據(jù)我國(guó)歷史地震記載和近幾年的大霞調(diào)查，一類(lèi)地光是在大震發(fā)生時(shí)產(chǎn)生的，光、聲、震兒乎是接踵而至在距震中較遠(yuǎn)的地方則時(shí)間稍有先后。1976年7月28日唐山地震時(shí)西距唐山大約160公里的北京也有人看到這類(lèi)地光。另一類(lèi)地光是在大震前出現(xiàn)的，這類(lèi)地光在震前幾分鐘到幾天，甚至幾十天就出現(xiàn)，后逐漸向展中區(qū)遷移，其強(qiáng)度遠(yuǎn)不及震時(shí)地光，但臨震時(shí)強(qiáng)度增大，這類(lèi)地光往往以火球狀居多。1976年8月16日四州松播7.2級(jí)地震前，7月19日綿竹、安縣一帶，連續(xù)幾個(gè)晚上出現(xiàn)大量火球。8月6日又一次出現(xiàn)異常高潮，僅松潘、龍門(mén)山地震帶就出現(xiàn)地光69起，火球149起。
危害與防護(hù)
地光危害
受到地光照射可以引起皮膚灼傷、面部肌肉緊張，產(chǎn)生火燒火燎地痛。皮膚變黑。
松潘地震前震中區(qū)附近出現(xiàn)了一些紅、綠色火球，同時(shí)伴有硫磺味。聞到這股氣味后，有的人心悸病，口吐苦水；有的人心悶，四肢無(wú)力，氣喘；還有的人甚至嘴唇麻木，呼吸困難。江油市青蓮公社青年女社員周某是典型例子之一。
猶豫地光的照射還出現(xiàn)了大量地光灼傷人眼的現(xiàn)象。大連鐵路醫(yī) 院徐淑娟大夫在抗震救災(zāi)中注意到這一現(xiàn)象，僅她1人就檢查到343名地光眼傷患者，其中年齡最小的為 9 歲，最大的60多歲，男性241名(占70·3%)，女性102名(占29·7%)地光的臨床癥狀是復(fù)雜的，由于所見(jiàn)的地光的強(qiáng)度、性質(zhì)、視光時(shí)間的長(zhǎng)短等而表現(xiàn)各異。
地光對(duì)動(dòng)植物的侵害以燒灼破壞最明顯。據(jù)調(diào)查發(fā)現(xiàn)有些火球源出的地方有一些冒砂小孔，小孔周?chē)拾到购稚f(shuō)明火球本身的溫度可能比較高。因此，松潘地震前某些被火球燒枯的秧苗和蔥，可能是火球的高溫烘烤作用的結(jié)果。
防護(hù)
地光一般不會(huì)傷害生物和人，但偶爾也有例外，也有因地光失火或燒傷的事。為了防患于未然，有時(shí)需要根據(jù)環(huán)境條件采取相應(yīng)的防備措施，諸如用手或其他物體保護(hù)臉部，以免遭受強(qiáng)烈的地光輻射。若聞到特異的氣味時(shí)可用手絹、農(nóng)服等干凈的東西或濕毛巾捂住屬子，以防吸入過(guò)量有毒氣體。這些防護(hù)措施簡(jiǎn)單易行，并有一定的效果。
相關(guān)案例
海城地震的地光現(xiàn)象
發(fā)震時(shí)間：1975年2月4日19時(shí)36分
發(fā)震地點(diǎn)：北緯40.7，東經(jīng)122.8，遼寧省海城縣岔溝鄉(xiāng)
地震發(fā)生前一小時(shí)左右，海城市、營(yíng)口市、盤(pán)錦市廣大地區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)了一種很濃的低空大霧，能見(jiàn)度很低，汽車(chē)只有打開(kāi)黃燈才能行駛。可是強(qiáng)震發(fā)生時(shí)這些地區(qū)整個(gè)天空很亮，人奔跑時(shí)能看清道路，也能看清室內(nèi)物品，光亮隨著地面晃動(dòng)而閃耀，有的地區(qū)持續(xù)了幾十秒鐘。這種光彌漫于整個(gè)低層空氣之中，疏密不均，頂部如圓弧形。它不僅使得許多人你看到我這兒有光，我看到你那兒有光，而且使人感到某些地區(qū)這種光更強(qiáng)烈。如海城招待所，海城拖拉機(jī)修配廠，居民毛作新、鮑淑嫻家周?chē)取＿@些地區(qū)的人覺(jué)得自己置身于滿(mǎn)天紅光之中，其周?chē)貐^(qū)的人多誤以為這里失火了，甚至跑去救火。
龍陵地震的地光現(xiàn)象
發(fā)震時(shí)間：1976年5月29日20時(shí)23分18秒
發(fā)震地點(diǎn)：北緯24°27'，東經(jīng)98°51;云南省龍陵縣大廠村一帶；
它往往在某個(gè)方向或某地上空呈現(xiàn)泛泛一片桔紅色或白色的亮光，亮度可使黑夜變成白晝，使山川、樹(shù)林、村舍、房?jī)?nèi)家具、器皿歷歷可見(jiàn)。面積可達(dá)兒平方公里，持續(xù)時(shí)間可長(zhǎng)達(dá)一個(gè)多小時(shí)，一般出現(xiàn)在震前幾天或幾分鐘。
龍陵地震前一天，5月28日深夜至29日凌晨，未來(lái)極震區(qū)之一的鎮(zhèn)安壩子，有九名社員挖土方后回家，在山后看見(jiàn)壩子上空一片白光，以為在放電影，于是加快步伐翻山，過(guò)山一看，整個(gè)壩子一片白亮，宛如月光灑地(當(dāng)夜無(wú)月亮)山腳的溝溝縫縫都閃閃發(fā)光。他們“借”光回家，見(jiàn)屋內(nèi)家具、器皿一清二楚，歷時(shí)一個(gè)多小時(shí)。
唐山地震的地光現(xiàn)象
發(fā)震時(shí)間：1976年7月28日03時(shí)42分56秒
發(fā)震地點(diǎn)：北緯39°38,東經(jīng)118°11'，路南區(qū)
根灤南縣、樂(lè)亭縣、昌黎一帶的居民反映，在震前6小時(shí)就陸續(xù)發(fā)現(xiàn)空中有奇異的閃光。27日晚上9點(diǎn)前后，南縣兒個(gè)行路人忽然看見(jiàn)路邊莊稼地上空距地面8至9米高處閃現(xiàn)出兩道3至4米的藍(lán)色光，23秒后消失。樂(lè)亭縣有幾位飼養(yǎng)員在28日凌晨3時(shí)左右喂牲口時(shí)，也見(jiàn)到不同顏色的閃光，有紅色紫色粉紅色等。昌黎縣一廣播員在28日凌晨3點(diǎn)多鐘起床時(shí)，突然發(fā)現(xiàn)西南方向有一道很長(zhǎng)的白色閃光，瞬聞?wù)樟亮艘黄炜铡ＸS南縣幾個(gè)電影放映員27日晚露天放電影，直到28日凌晨1時(shí)許，在放映當(dāng)中注意到不時(shí)有紅光在西北方向閃爍，閃光較強(qiáng)時(shí)甚至把銀幕上的畫(huà)面都映得模糊不清。永清、天津市、寶氓一帶，震前20分鐘見(jiàn)到的閃光亮度相差很懸殊，有的閃光僅象一根劃著的火柴頭在空中一閃，而有的閃光卻比雷電還亮，非常刺眼。
參考資料 >