大地震為什麼又發生在四川

大地震為什麼又發生在四川


　　20日早晨8時02分，在四川省雅安市蘆山縣發生7.0級地震，在巨大的天災背後，很多人疑問為什麼這一次依然是四川受難?　　



　　四川為何地震多發?　　



　　找一張中國地圖，大致看看四川省的結構。西部多山區，中間是盆地——這可能是我們對這個“天府之國”最為直觀的印象。把視角切回到四川歷來大大小小的地震上，如果將震中所在的位置投影在地圖中，大致能發現——這些地震發生的地點，大致都排在西部的山區裡，而且似乎平行於山區-盆地的交界線而呈線性分佈。至於盆地中央，雖然會遭到地震的影響，但很少是直接的震中區域。

　　經過這樣一個簡單的投圖步驟，可得出第一步推論：四川的地震，與它西部那排最靠盆地的“山”有著相關性。這個來自經驗的推論雖然簡單，但實際上，已經抓到問題的實質了。因為這條俗稱做“山”的地形，正是著名的龍門山大斷裂——它是一條貫穿岩石圈的巨型地殼斷裂系統，南北延伸越500公里，寬達70公里。本來，以岩石組成的堅硬地殼幾乎堅不可摧，它之所以能發生如此大的斷裂、扭曲，一定是有什麼強大的力量撕裂了它。於是，科學家們研究龍門山斷裂帶中岩石的應力場發現，這股強大的應力的確客觀存在，而它，則來自西南方向的更高一階的地域——青藏高原。

　　應力場分析表明擠壓應力來自青藏高原，那麼，為什麼青藏高原要提供這麼大的應力場，持續不斷地壓迫它東部邊緣的四川盆地，以至於在前鋒形成這麼大的斷裂系統呢?原來，青藏高原也不是根本原因，它依然是一個結果，是印度板塊向歐亞板塊正面碰撞的結果。大陸與大陸之間的相撞不比大陸與大洋之間的接觸，後者，一個輕一個沉，大洋插到大陸下，形成海溝和火山弧(如日本島)。而大陸是一直漂在洋殼之上的，數億年從不消失，密度基本相同，誰也不讓誰。這種大陸板塊之間的正面相撞，消減不掉兩者的物質，於是，這些物質就只有堆在地表，堆出一個巨大的土堆，放在我們人類的視野下，便是巨大空前的高地勢——喜馬拉雅山系與青藏高原了。

　　龍門山斷裂帶中多發的地震，就是來自青藏高原方向的應力場持續對地殼提供擠壓應力，當地殼中的岩石實在不堪應力的重壓而破碎、斷裂時，巨大的能量釋放，以機械波的形式傳遍四周，便構成了慘烈的地震。龍門山是山區與盆地兩個地質體的接觸帶，由於對剛性客體來說，默認其力作用在兩者交界的邊緣，因此，山與盆接觸的前鋒帶，便成為了應力場釋放其機械力的集中區域，在這個區域內，地震便多發了起來。



　　汶川地震後

　　四川數千年無大震是謬誤



　　2008年5月12日，汶川8.0級大地震發生在龍門山斷裂帶的中北段，雅安市蘆山縣發生的7.0級強震震中在龍門山斷裂帶的南段。5.12大地震的動力來源，就是青藏高原和揚子地塊之間的相對運動，並在龍門山斷裂帶上產生的長期能量積累和突然釋放。所以自然就有了“汶川地震已經把幾千年積累的應力釋放完了，四川要發生大地震的可能性又在幾千年之後”這樣的說法。

　　這種說法是不科學的。汶川地震把震源點上應力(單位面積上所承受的附加內力)和流體壓力釋放差不多了，在這個點上2000至3000年不會有大震了，這並不等於說整個四川三千年就不震了。相反，在龍門山斷裂帶南段(映秀-寶興-瀘定)、石棉附近的鮮水河斷裂帶以及四川盆地內部的龍泉山斷裂帶和華鎣山斷裂帶南部，因汶川大地震發生，應力反而增加。2008年《自然》雜誌上發表的一篇論文也認為，汶川地震後，龍門山斷裂帶的南端壓力增加，而雅安震中就位於龍門山斷裂帶南端。

　　即使在龍門山斷裂帶的中段和北段，應力釋放也主要集中在映秀-北川-青川斷層(275千米長)和灌縣-安縣斷層(100千米長)上。附近地區其他斷裂如岷江斷裂、虎牙斷裂、平武-青川斷裂、江油-廣元斷裂基本上都沒有參與5.12地震系列的活動。那些有很強的發震能力但已有很長一段時間沒有發生地震(缺震)的斷裂帶是地震空區，說明那裡能量已經積累起來，更有可能發生強震。

　　根據地震學家嵇少丞的通俗說法，一根三股擰在一起的繩子，突然斷了其中一股，還要拉與原來一樣大小的力，未斷的那兩股上於是就多了一份附加的載荷，這一份附加力很可能就成為“壓死駱駝的最後一根稻草”。換句話說，本來還需積聚若干年才能達到發震(岩石發生脆性破裂或摩擦滑動)的臨界剪切應力，由於5.12汶川大地震及其後的眾多餘震多了一份附加力而提前達到了。所以，潛在孕震區就是附加力較高的區域,應成為今後幾年重點的防範區域，而絕非什麼“安全地帶”。



　　與三峽大壩有關?　　



　　首先理清一個概念，“地震”這種天災只是一個結果，是地殼在內、外力作用下，集聚的構造應力突然釋放，產生震動彈性波，從震源向四周傳播引起的地面顫動。它的概念說的很明確，地震的誘因是有內外兩種力的。

　　三峽等水壩常受質疑的原因也在於此，由於蓄水產生的壓力，會增加額外的地殼應力，水壩沿線的地震活動也會略有增加。當然，這一點也不是中國獨有，科學家早就發現建於1935年的胡佛水壩在建成10年間內，附近的地震活動是有增加趨勢的。

　　但水庫誘發小微地震和能遠距離引發破壞性的大地震是兩回事。“大壩建成前該地區的地震活動率是多少?大壩建成貯水後該活動率增加了多少?如果沒有這些數據，就很難做出判斷。”美國地質調查局研究小組的地球物理學家羅斯斯坦因這樣表達他的觀點。

　　前文已經提到，很多種人類活動都能引發一定程度的地震，所以有關水庫誘發地震的研究其實很多。科學家們也總結出了它的特點：第一是，水庫地震的震中僅分佈在水庫及其周圍，一般位於水庫及其附近5公里範圍內，震源深度大多在5公里內，少有超過10公里。

　　第二是，水庫誘發地震震級一般較小。全球來看，絕大多數水庫誘發地震的震級小於裡氏5級，屬於弱震或微震，數量占水庫誘發地震總數的80%以上。而5.0-5.9級的中等強度地震10例，6.0-6.4級強度地震僅4例。在中國，最大的水庫地震1962年3月發生在廣東省新豐江下游新豐江水庫，這場地震雖然造成了不少人物損失，但震級也只有6.1級，震源深同樣不足5公里。加拿大蒙特利爾大學工學院教授嵇少丞的專業觀點更明確，他曾這樣描述水庫與地震的關係：“水庫的蓄水與放水可以誘發一些極淺源的小震，但再大的水庫也不能直接導致一個深源且特大震級的地震的形成。大地震的發生與否，絕不像往駱駝背上加草那麼簡單。”



稿源：新西兰先驱报