大地震之前，經常會出現(xiàn)氣象異常現(xiàn)象，主要表現(xiàn)有震前悶熱，人焦灼煩躁，久旱不雨或霪雨綿綿，黃霧四塞，日光晦暗，怪風狂起，六月冰雹等。大量的地震調查資料表明，氣象異常現(xiàn)象是地震來臨前的一種征兆。

在古今中外的地震紀錄中，對氣象異?，F(xiàn)象有很多記載，最典型的是氣溫異?，F(xiàn)象，既有升溫，也有降溫，有時氣溫升降幅度極大，甚至會出現(xiàn)寒冬臘月“溫暖如春，酷暑盛夏忽有冷氣襲人”等反季節(jié)現(xiàn)象。在中國明清時期，這些現(xiàn)象被列為“震兆六端”之一。

地震之前，為什么會出現(xiàn)氣象異?，F(xiàn)象呢？要想回答這一問題，還要從軟流圈中巖漿流的運動特性說起。

大地震發(fā)生之前，軟流圈中的巖漿流處在渦旋運動狀態(tài)，這種渦旋運動類似于海洋漩渦。根據(jù)流體的運動規(guī)律，如果上、下層海水的旋轉速度不一致，上層海水旋轉速度快，下層海水旋轉速度慢，即上層海水的旋轉速度大于下層海水的旋轉速度；那么，漩渦中心的壓強就會由上至下逐漸增大，整個漩渦呈上升態(tài)勢，稱上升漩渦。例如，海上龍卷風就是這樣一種漩渦，它能把海上的船只和海水吸入空中，遵循的就是這一原理。

反之，如果上層海水的旋轉速度慢，下層海水旋轉速度快，即上層海水的旋轉速度小于下層海水的旋轉速度；那么，漩渦中心的壓強就會由上至下逐漸減小，整個漩渦呈下降態(tài)勢，稱下降漩渦。海洋發(fā)生風暴潮時，許多失蹤的船只就是被這類漩渦吞噬的。

同樣道理，如果軟流圈中的巖漿流上層旋轉速度快，下層旋轉速度慢，那么，就會形成上升漩渦。這種漩渦作用于巖石層底部，將產生一種向上的作用力，導致巖石層內部壓力不斷增大。

地下巖石層并不是完整的固體，內部分布著許多空腔和斷裂帶裂隙，其中蘊藏著大量的液體和氣體，如地下水脈、石油、天然氣，以及其他各種氣體。我們知道，地層溫度是一個變量，隨著深度增加而升高,深度每增加100米，溫度升高2～2.5℃；據(jù)此推算，在地下10千米處，溫度至少在200℃以上。在巖漿流上升漩渦的作用下，巖石層內部壓力增大，巖石層中的各種熾熱氣體受到擠壓，就會沿著斷裂帶裂隙溢出地表，以對流的方式把地下熱能傳導出來，導致地表溫度升高，這就是我們看到的氣溫升高現(xiàn)象。[47]

震前氣溫升高現(xiàn)象主要表現(xiàn)為悶熱、人焦灼煩躁、久旱不雨等。例如，很多地方發(fā)生地震時，在前一天或幾天中，天氣會非常的熾熱，這種熱給人帶來一種沉悶壓抑的感覺，好像悶著一口氣一樣。這種情況發(fā)生在夏天時，太陽血紅血紅地掛在天上，令人害怕，人們會感到比往常更加難以忍受的炎熱。如果發(fā)生在冬天，氣溫會突然回升，而且上升幅度很大，這在平常是不可能發(fā)生的。

據(jù)史料記載，紹興五年(1135年)五月行都 (杭州)大燠四十余日，草木盡槁，山石灼人，暍死者甚眾，行都地震。

1933年8月25日，四川迭溪發(fā)生7.5級地震，地震前罐縣奇熱，自入伏之日起至秋后之8月26日止，華氏表在每日正午則達一百零四五度間，早晚二時亦在九十五六度左右，最近已接連十八天無雨，且皆赤日麗天，長空無云，未有一時之陰暗，人皆謂為多年未遇之天氣。25日忽起陰云，繼以雷聲，大有即將降雨之勢，殊大風驟作，旋又云開日出矣。人們正在苦熱之際，突然發(fā)生地震。

1679年河北省三河縣和北京市平谷縣8級地震，1973年山東菏澤地震等，震前酷熱。 1966年邢臺地震前7天內，平均氣溫由-13℃猛增至11℃。

1975年海城地震前，震區(qū)雖處寒冬臘月卻溫暖異常，不僅有圍繞震中的高溫異常區(qū)，還有圍繞震中的夜間增溫區(qū)，地震當日競有赤膊干活者。1976年唐山地震前，整個唐山地區(qū)普遍感到悶熱，當天夜里難以入眠。

除此以外，大量地下氣體溢出地表，還會導致一系列天氣變化，出現(xiàn)黃霧四塞、日光晦暗、怪風狂起等氣象異?，F(xiàn)象。例如，1973年四川省爐霍縣發(fā)生了7.9級的大地震，地震之前的幾個小時，當?shù)乜耧L大作，怒號不止，黃沙漫天，人們根本就不能出行。

如果軟流圈中的巖漿流上層旋轉速度慢，下層旋轉速度快，那么，就會形成下降漩渦。這種漩渦作用于巖石層底部，會產生一種向下的吸附力，巖石層內部壓力將隨之減弱。

巖石層中有許多斷裂帶裂隙，可以直達地表，像人體的肺部一樣，具有一定的呼吸功能，隨著壓力的變化，巖石層既能向大氣層排放氣體，也可以從大氣層吸收氣體。當巖石層內部壓力減小時，相對于地表大氣層，這部分巖石層就變成了一個負壓區(qū)，不僅不會對外排放氣體，而且還會從大氣層中吸收一部分空氣補充進來。我們知道，大氣層的溫度分布是不均衡的，在0～10千米范圍內的對流層，平均每上升100米降低0.6℃，在對流層頂端溫度已下降到-53℃。[48]  當近地表空氣被巖石層吸走了以后，周邊的空氣就會補充過來；其中，來自高空的冷空氣會使震區(qū)氣溫急轉直下，冷、熱空氣對流還會形成雨雪，這就是我們看到的氣溫下降現(xiàn)象。

在明清時期的《震兆六端》一文中，對氣溫下降現(xiàn)象做了如下的描述：“時值盛夏，酷熱蒸騰，揮汗如雨，驀覺清涼如受冰雪，冷氣襲人，肌為之粟，使必地震”。

據(jù)《成化實錄》載：“四川乃坤維之首，越西為狄夷邊防，自成化十六年七月至八月初旬，雪雨交作，寒氣若冬，苗莠不實，是時不當寒而寒。八月初十日地震七次，至十五日晝夜不時連震二十余次，是地不當動而動?！?/p>

據(jù)說在海原大震前，出現(xiàn)了諸多地震征兆。“那一年也是持續(xù)大旱，氣溫異常且居高不下，天氣或驟降雨雪，或土霧彌涌日月昏暗，或黑或黃大風揚沙肆暴，雞犬不寧，無故亂啼凄叫，牛、馬、羊、豬等家畜驚慌不安，飛禽驚鳴掠空而過，地下水位或升或降，西北天空光球滾動，山谷空響，地下炸雷隆隆?！?/p>

地震過后，軟流圈中的巖漿流漩渦解體，對地下巖石層來說，來自底部的外力作用消失，內部壓力將逐漸恢復到正常狀態(tài)。這時，在地下巖石層與大氣層之間，將發(fā)生與震前相反的氣體對流，也可以引發(fā)氣象異?，F(xiàn)象。

對于氣溫升高的震區(qū)來說，巖石層內部壓力發(fā)生變化，由高壓區(qū)轉為低壓區(qū)；因而，震后將從大氣層中吸收一部分空氣補充進來，以平衡巖石層內外壓力。如此一來，在接近地表的低空區(qū)，就形成了一個負壓區(qū)，它會吸引周邊的空氣向震區(qū)流動。由于周邊空氣的溫度低于震區(qū)空氣的溫度，因而，將出現(xiàn)氣溫下降現(xiàn)象，冷、熱空氣相遇發(fā)生對流，還會形成降雨。

對于氣溫下降的震區(qū)來說，巖石層內部壓力發(fā)生變化，由低壓區(qū)轉為高壓區(qū)；因而，震后將向地表排放出一部分地下氣體，以平衡巖石層內外壓力。由于地下氣體的溫度高于地表空氣的溫度，因而，將出現(xiàn)氣溫升高現(xiàn)象，冷、熱空氣相遇發(fā)生對流，也會形成降雨。

由此可見，地震之前，無論是氣溫升高地區(qū)，還是氣溫下降地區(qū)，地震過后，基本都會形成降雨。大量資料顯示，地震過后出現(xiàn)降雨是一種普遍現(xiàn)象。汶川地震、唐山地震之后都出現(xiàn)了降雨。歷史記載的一些大地震之后，通常也都伴隨著降雨。據(jù)說地震的“震”字，上面是一個“雨”字頭，就體現(xiàn)了這種關系。

綜上所述，氣象異?，F(xiàn)象與地震的形成機制具有共同的起因，都與巖漿流的渦旋運動有關。軟流圈中的巖漿流漩渦作用于地殼巖石層，將產生兩種作用效應，一是在水平方向產生扭旋作用，導致舌巖體發(fā)生脫落，繼而引發(fā)地震。二是在垂直方向產生作用，導致地下巖石層內部壓力發(fā)生變化，引發(fā)氣象異?，F(xiàn)象。

以舌巖體脫落為標志，地震只是巖漿流渦旋作用的終極事件。通常情況下，大地震是幾波巖漿流漩渦累積作用的結果，伴隨著每一波巖漿流漩渦的生成與消失，都將出現(xiàn)氣溫升高或下降現(xiàn)象。據(jù)此推斷，在整個地震孕育過程中，將周期性地發(fā)生氣象異?，F(xiàn)象。與臨震征兆不同的是，在此期間所發(fā)生的氣象異常比較平緩，氣溫升降幅度較小，持續(xù)時間較長，由氣象異常轉為氣候異常，表現(xiàn)為天氣干燥、旱災或降雨、洪澇等自然災害。

研究資料顯示，氣象異?，F(xiàn)象常在地震的一天或幾天之前出現(xiàn)，當發(fā)生大地震時，氣象異常會在一年或幾年前就表現(xiàn)出來。最常見的是起先天氣特別的干燥，出現(xiàn)大旱災，之后又陰雨不斷，出現(xiàn)澇災?；蛘呦瘸霈F(xiàn)澇災，后出現(xiàn)旱災。也有的地方是旱災和澇災不斷交替往復出現(xiàn)。這種奇怪的自然現(xiàn)象，在歷次地震中都得到了證實。人們還發(fā)現(xiàn)，旱澇的程度與地震的震級存在著密切關系。

有地震工作者曾做過雨量與地震關系的研究，分析了1957年至1971年我國降水量的資料后，得出結論：在我國大地震前1～3年內，震中區(qū)往往是干旱區(qū)。如在1966年邢臺地震、1969年渤海地震、1970年通海地震、1973年爐霍地震前一年，周圍地區(qū)皆發(fā)生大旱。但是，有些原本屬于干旱地區(qū)，震前一兩年發(fā)生了洪澇。[49]

還有一種情況需要說明，地震的形成需要具備一定的條件，并不是每一波巖漿流渦旋都能引發(fā)地震。但是，只要存在巖漿流渦旋運動，即使不發(fā)生地震，也會引發(fā)相應的氣象異?，F(xiàn)象。研究發(fā)現(xiàn)，確實存在這種情況，有些地方雖然出現(xiàn)了氣象異?，F(xiàn)象，卻沒有發(fā)生相應的地震。應該說，這是地震界的一種普遍現(xiàn)象，其他地震征兆也存在著同樣的問題。例如，動物活動異常現(xiàn)象，雖然有時候出現(xiàn)了這種地震征兆，卻不一定會發(fā)生地震。

總之，氣象異?，F(xiàn)象與地震之間存在著密切聯(lián)系。大地震發(fā)生之前，一定會出現(xiàn)氣象異常現(xiàn)象；而出現(xiàn)了氣象異常現(xiàn)象，卻未必會發(fā)生地震，這就是二者之間的關系。