Nan Broadbent(Seismological Society of America)
龍門山斷裂帶仍存在危險*
Nan Broadbent
(Seismological Society of America)
《地震研究快報》(Seismological Research Letters,SRL)2014年1-2月期最新發表了8篇相關文章,描述并初步分析了蘆山地震,指出2008年汶川地震引發了2013年蘆山6.6級地震,蘆山斷裂東北60 km長的斷層帶最有可能是下一次大地震發生的位置。
2008年,位于四川省西部龍門山斷裂帶的汶川發生7.9級地震,死亡或失蹤的人數超過8.7萬,是1950年以來中國最大的一次地震。2013年,距汶川南部約90 km的蘆山發生地震,導致203人死亡,11 492人受傷,受災人數超過150萬。此后,中外研究人員對該地區的關注日益增強。雖然目前在該區域獲取的信息較多,但蘆山地震之后,下一次毀滅性地震的時間和位置卻很難預測。
龍門山斷裂帶南部,即蘆山地震帶,包含汶川—茂縣斷裂、北川—映秀斷裂、彭縣—灌縣斷裂、大邑斷裂以及一系列次級斷裂。與汶川地震震中相似,該區構造十分復雜,研究難度大。
雖然蘆山地震的主震區地表無破裂,但強烈的震動仍然導致震中區破壞、傷亡嚴重。研究人員初步分析了蘆山主震及2次大的余震,發現此次地震大致起源于上地殼,終止于地下約8 km處。所以,蘆山地震與地表斷層無關,可能是由一條盲斷層引發,與部分控制成都盆地邊緣的大邑斷裂大致平行。基于對汶川和蘆山地震的大規模勘探,繪制了斷層活動圖。研究發現,蘆山地震以“背馱式”向四川盆地擴展,但相對汶川地震活動性減弱,發生地震的可能性較小。6.8級蘆山地震垂向和水平的近源強震動研究表明,垂向震動相對較弱,可能是由于地震能量在地下12~25 km處減弱,導致破裂不能直達地表。
為明確蘆山地震與汶川地震的關聯,需從確定蘆山地震的新震源著手。通過分析近斷層強地震動數據(距斷層幾十千米處的運動)以及長距離(上千千米)遠震數據,來尋找斷層最先破裂的地方。據最新計算得到的震源位置,目前發現最初的蘆山破裂是一個非定向的環形破裂事件,這證實了早期的觀點。但計算得到的蘆山地震主要滑移區距離汶川地震斷層的西南段約40~50 km,2個斷層之間的“間距”可能增強了地震危害。
此外,研究人員統計分析了廣大地震區的余震次數及下地殼與上地幔的剪應力變化。分析表明,汶川地震在一定程度上改變了全區的背景地震活動性,對蘆山地震產生了直接影響。如果將背景地震活動性的變化計算在內,那么蘆山地震有62%的可能是汶川地震的強余震。同時,研究人員定量計算了汶川地震斷裂帶的應力載荷,研究表明,應力變化可能會導致蘆山地震的破裂時間比預期大約提前28.4~59.3年,至少85%相當于汶川地震后期的余震,而不只是一次長期構造載荷。
汶川地震后,研究人員開始著手計算破裂帶附近主斷層的應力變化,確定危險余震可能發生的位置,驗證應力變化計算對地震預測的有效性。同時分別將汶川和蘆山地震收集到的數據與國際上其他4個地震(包括加利福尼亞蘭德斯7.4級地震、土耳其伊茲米特7.4級地震、阿拉斯加州德納里峰7.9級地震和新西蘭坎特伯雷7.1級地震)的余震和應力變化數據進行對比,結果表明,類似于蘆山地震的強烈余震最可能發生在汶川地震的余震活動最強的地段,那里應力變化最大,斷層帶發育成熟。但照此標準,蘆山地震只能通過應力變化來預測,而不是根據汶川地震后的眾多余震來預測。
汶川地震為地震學家們提供了大量數據來預測該區下一次大地震發生的時間和地點。數據顯示,汶川地震導致龍門山斷裂帶南部(蘆山地震區)地震應力增大,但僅憑這一點很難預測斷裂帶南部是否會成為汶川地震后的下一個破裂點。地震矩的研究也提供了更多的證據,力矩平衡能夠對比同一時間段斷裂帶內積累與釋放的地震應變能。龍門山斷裂應變能積累緩慢,1 000多年來無大地震發生,因此無能量釋放。汶川地震后,其南段最有可能成為破裂點。目前認為,蘆山斷裂的東北部約60 km長的斷層帶是下次大地震最有可能發生的地區。
文獻來源:Broadbent N.Longmanshen fault zone still hazardous,suggest new reports.(2014-01-02)[2014-01-20].http:∥www.eurekalert.org/pub_releases/2014-01/ssoa-lfz122513.php
(中國科學院國家科學圖書館蘭州分館/中國科學院資源環境科學信息中心 王君蘭 編譯;劉學 校對)
(編譯者電子信箱,王君蘭:wangjl@llas.ac.cn)
P315.5;
D;
10.3969/j.issn.0235-4975.2014.04.002
2014-01-20。