中美日专家----图解探寻汶川大地震成因 （图）

中美日专家----图解探寻汶川大地震成因

日本专家的看法：

目前，中国正全力进行汶川地震救援活动，而科学家也开始给这场破坏性如此巨大、影响地区如此广泛的地震寻找成因。
周一中国西南省份四川发生的里氏7.9级地震目前已造成近15,000人死亡，在震中附近地区，一个个的村庄整个被毁。
科学家们称，目前来看，是很多因素的综合作用导致了这次破坏性巨大的地震。
四川省位于印度板块和欧亚板块这两个大陆板块的交界处附近，特别容易发生地震。五千万年前，印度板块在与欧亚板块碰撞之前是个岛屿；目前印度板块在以每年两英寸的速度向北推移──对板块漂移来说，这是个不慢的速度。
这种快速运动意味着在大陆板块的边缘部位积聚了较大的能量，进而引发能量的剧烈释放，也就是地震。据美国地质调查局(U.S. Geological Survey)称，如此强度的地震每50到100年会发生一次。
不仅如此，日本筑波大学(Tsukuba University)研究员Yuji Yagi牵头的一个地震研究小组表示，汶川地震可能是沿着断层线分两个不同阶段爆发的，这种情况非常罕见。可能因此而导致地震强度增大、时间延长。
该研究小组称，第一阶段是沿着龙门山断层线的运动，造成23英尺宽的地壳断裂，约为时50秒。随后不久，沿着该断层线的另外一个部分很可能发生了持续60秒的小滑移。
Yagi说，这就意味着这个地区经历了为时两分钟的强烈地震。与此相比，造成6,000多人死亡的1995年日本神户发生的强烈地震只有20秒，能量也不足汶川地震的1/30。
其他科学家还指出，汶川地震震源离地表较近，只有6英里。震源浅的地震造成的破坏性更大，因为能量的释放距离地面更近，引发的震动更剧烈。
广告不仅如此，由于中国所在大陆板块年代已久，很多地区地壳都很脆，且构造相似。东京大学(Tokyo University)地震研究所的Teruyuki Kato说，这样，地震形成的冲击波能传播数百英里，而能量却没有明显衰减，就像光波在光纤里传播一样。离震中约1,000英里远的上海都有震感。
与此同时，在距离震中较近的地区，由于长江在四川盆地形成了厚厚的沉积层，地质结构不稳定，震动更为严重。研究者表示，不牢固的地层使地震的破坏力增大；而且土壤肥沃的四川盆地人口密集，增大了人员伤亡的数量。
当然，有些问题还未找到答案。科学家们表示，该地区的地震研究也因为频繁的塌方而受阻，塌方掩埋了很多地质构造证据，比如地表的裂纹或暴露的山脊。
Kato说，我们需要进行更多的研究来找到确切成因。不过很清楚的一点是，我们正在研究的是个地震相当活跃的地区。



美籍华人专家的看法：

要知道地球上每天地震在什么地方活动，有多强烈，大家可以上下面这个网站得到即时的信息：http://www.iris.edu/seismon. 下面这张截图是一个例子。

在地球历史过程中，印度板块和欧亚板块曾经是分离的，但前者一直在向北移动。当它和欧亚板块碰撞并挤压后者时，逐渐形成了青藏高原。这一过程从来没有停止过。导致四川5-12地震的能量，就是来自于印度板块推挤青藏高原的相对运动。中国的很多地震，都起因于这个大陆块碰撞过程。

ttp://picasaweb.google.com/mail2vi...003781132706594
下面这个图显示了了中国的潜在地震区域，红色越深，地震发生的危险性越大。

四川5-12地震延“龙门山”断层带发生。这个断层带是过去400年有记录的6级以上地震的原因。红色圆点为汶川位置。

Scanned from “Lithospheric Dynamics Atlas of China”
龙门山断层很大的可能是青藏高原东部受力后向东“逃逸”所形成的逆冲断层。当地壳受力后，应力不断积累，达到一个临界点后，某些位置的岩层断裂错动释放能量，形成地震。

http://www.cacegypt.org/Sinai/homew...ault_Types.html
这次地震为7.9级，时间是2008年5月北京时间12日14点28分。地理坐标31.021N, 103.367E；震源深度为19公里，位于成都西北80公里。绵阳西南140公里，重庆西北345公里，北京西南1545公里。
在汶川地震后30小时内，有40次大于3.5级的余震，最大的一次余震为6级，在主震后15分钟发生。大部分的余震在主震北东方向沿断层带分布。

对于地震的准确预报，需要知道三个基本的内容：1）地点，误差应当在几百公里的范围才有意义；2）时间，误差应当在大约一周左右才有意义；3）强度。
地震的形成有极为复杂的因素，目前世界范围内的科技能力还不能准确预测地震。有些地震“先兆”的说法，比如动物的异动等，并不是在所有大地震前都有规律发生的。同样，其它的一些自然现象，比如地表倾斜，水化学变化，地球重力和磁场变化，以及大气圈的变化（比如“地震云”）等，也都没有能够用来预测地震的规律变化。
这次地震造成的生命、经济损失是巨大的。除了面对直接的地震破坏以外，还要高度注意潜在的危险。比如，震中附近的水库大坝有可能存在隐忧。要严防可能的后续灾难。



中科院专家的看法：

印度板块一直挤压欧亚板块，使得中国大陆绷得越来越紧，能量只能在一个地方释放，四川汶川就是这个最薄弱的环节。昨天，中科院研究生院地学院副院长、地球物理学博士魏东平，这样分析汶川大地震的成因。

一直监测汶川
昨天在魏东平出示的一张欧亚大陆平面图上，除我国江浙地区和中亚部分地区外，剩下几乎所有区域都被红色覆盖。魏东平介绍，这是地震台网监测到的2级以上地震分布图，亚欧大陆一年中要发生无数次地震，其中较大的地震一年有十几次，而我国专家每年都要进行全国地震会商，汶川一直是中国地震局重点监测的地方。

魏东平介绍，青藏高原不断东移，处在印度板块和欧亚板块之间的中国大陆长期受到两大板块的碰撞、挤压，引发地震的力是一直存在的。地震学上有一个“弹性回跳理论”，当这种挤压力到达一定限度，必然要释放出来，地震是“加最后一根稻草”的结果，但这根稻草会在哪里，谁也说不清楚。不过他表示，像汶川这么大的地震，发生几率是非常小的。

相比唐山地震造成24万人死亡、70多万人重伤的后果，魏东平认为，汶川地震的伤亡人数绝不会那么大。他说：“因为唐山地震的震中正在唐山这座城市下方，对城市是一种毁灭性破坏，而汶川地震的震中在山区，人口密度小，伤亡人数应该不会很多。”他告诉记者，若这样大级别的地震发生在东京这样的大城市，那伤亡的人数至少是数以百万计。

地震预测太难
1975年2月4日海城地震发生之前，有地震专家成功作出预测，政府及时对区域内人员进行了疏散转移，此次地震死亡人数为1500人。魏东平说，如果不是提前采取了措施，海城地震至少会死10万人。当时学术界曾对此欢欣鼓舞，以为地震预测这一世界难题就此破解。然而一年半后即发生了唐山地震，之前没

有人能作出预测。
此次汶川地震发生后，也有人质疑为何地震学家事先没有预测，对此魏东平认为，地震预测是世界难题，十分困难，非几代研究者有生之年能够完成。他解释，影响地震预测的因素非常多，如重力、地磁、地电、地热、地下水、地声、光、空间观测、动物反应等，任何一种现象出现异常，也不能就此判断发生地震。就拿“地震波速比”这一指标来说，从仪器上可观测到波速比有变化，但并非地震一个因素会导致出现波速比变化，如大型水库蓄水、久旱逢大雨等因素也可导致。他认为，没有预测出地震并不是中国的地震专家无能或失职，发达国家的地震专家也同样无法预报地震，在现有条件下，地震专家的职责更多的是监测和研究地震。

地震云与降雨
汶川地震发生后一直降雨不断，唐山地震后也下过雨，地震与天气变化之间是否有必然联系，对此魏东平表示，有证据表明地震发生时会有地震云现象出现，但由于人类探测技术有限，无法判断出哪块云是地震云。他解释说，地震发生在地球内部，天气是大气层在变化，固体与气体之间存在耦合现象，因此如果大气、地理、生态作为一个大系统来考虑，一定是存在着一种内在联系的，但这种联系之间的规律到底是怎样的，目前为止，人类的智慧还无法破解其中的奥秘。



汶川城其实不在震中：地震区缘何呈长条型？

地震区呈长条型，为何？是因为两边是山区，中间是峡谷，所以沿着峡谷震？
为什么汶川位于震中损害反而小?


汶川地震的一个奇观是位于震中的汶川县城内的建筑几乎没有受到损害, 也没有关于汶川县城内大量伤亡的报道, 而受损最大的是从距离震中二十公里(映秀镇)到六七十公里(北川等)的地带. 从波动理论的角度来说, 主要是汶川位于震源的正上方, 其地波基本上全是上下振动的纵波, 而无论是从建筑的力学角度还是对纵波吸收的观点, 纵波的损害都远小于横波.
所以损害最大的是震源向上三十度到九十度的地带, 因为这次的震源深度在三十公里左右, 所以最大损害在二十到七十公里出是合理的.
再往外, 其烈度至少是跟距离的平方成反比(应该更快些, 因为还有耗散).



中国台湾专家的看法：

台湾“中央大学”地球科学系教授王乾盈说，四川强震成因被认为“渐归沉寂”的龙门山断层“复活”发生错动，这个断层自明朝以来被纪录到动的数据不多；十二日的错动使当地地壳抬升九公尺，“喜马拉雅山长高好几公尺”。

王乾盈说，四川过去百年来发生的大小地震，只有少数跟龙门山断层有关，规模不大，“以前长时间地震释放的能量，几乎都被同在四川的鲜水河断层消耗掉”，地震专家都以为龙门山断层的伤口愈合了，不可能再动了。

王乾盈分析，“复活”的龙门断层破裂面，从震央汶川县往北北东方向以每秒三公里速度裂向广元，足足花一百秒裂完，震灾范围长240公里、宽30公里，尤其以破裂至北川县时错动得特别厉害。

他说：“断层错动不是每个位置都很均匀，有的只有几公分，有的则几公尺。”因断层带非常粗糙，每一处错动的力量也不一样。

王乾盈说，大陆地质很古老，台湾则是新生代地质，“台湾每个断层都会动，因为年轻，地质活蹦乱跳”，“龙门山断层整块是老的，大家以为它渐沉寂，没想到竟又复活。”

王乾盈认为，四川地震是因夹在西藏地块、昆仑地块、扬子地块，这三个地块间的松潘?G甘孜地块，向扬子地块逆冲而上，“年轻的盖在老的上面”，龙门山断层要几千年才会有这么大的错动，这次错动使地壳抬升九公尺，“喜马拉雅山至少因此长高几公尺”。


*** 多幅分析图在本人的博客里 （晨空的云廊）