王磊+朱林

摘 要:通過對長安區斗門新常村地質背景的分析以及當地金瓜苗生長發育時間的分析認為,長安區斗門街辦處在東西長約16公里的古河道上,當地土質結構上為黃土,下為沙石較為松散,再經過5.12汶川地震引起的區域應力場的改變,在應力場的作用下,古河床下的沙層更容易引起黃土中的原生構造節理開張,所以產生地裂縫。
關鍵詞:長安斗門;地裂縫;古河道;汶川地震
中圖分類號:P642 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2017)09-0231-01
2008年5月12日下午14時28分,四川汶川發生8.0級地震。在地震應急期間,6月 6日我局接到長安區科技局報告,稱長安區斗門街辦新常村村民發現大量地裂縫,我局立即派遣工作人員前往此地進行異常落實。
1 長安斗門新發現地裂縫
汶川地震發生后,2008年6月6日我局收到長安區科技局的書面報告:稱6月5日17時30分斗門街辦新常村村民發現地裂縫,區政府十分重視,隨后長安區領導和科技局相關工作人員到達現場進行落實,他們初步結果分析認為:地裂縫為5.12汶川地震引起地下水位變化,從而引起表層土層變化,出現裂縫,非本地地震異?,F象,并請市地震局技術人員拿出意見,向群眾反饋,穩定人心。如圖1所示。
2 現場調查
2008年6月7日上午10時,我局王養培副局長帶隊前往現場進行調查。現場地裂縫情況為:長安區斗門街辦新常村6組陳志榮、楊小平、郭三民等戶農田6月5日麥收后發現14條地裂縫,最短的不到10米,最長的達1500米,穿過居民房,且墻體產生裂縫。所有裂縫均呈南北走向分布,裂縫組成東西走向。裂縫東西跨度約400米。如表1、圖2、圖3所示。
從現場我們還了解到相關情況:據村長介紹,該村農田土壤10米以下為沙層,5月20日前后本村下了2個小時左右的中到大雨,村水泥路面積水達10厘米左右。5月12日地震后一天左右時間全村井水發渾及周圍數十里范圍都有井水發渾現象。同時我們還發現,裂縫旁邊的金瓜苗比正常的金瓜苗矮小得多,據村長介紹,第12條地裂縫上的金瓜苗和附近正常生長的金瓜苗同時種于4月21日,大約4月30日出苗,地裂縫上的金瓜苗如同10天左右時間生長期大小正常生長的金瓜苗大小。
3 分析產生地裂縫的原因探析
3.1 斗門周邊地區地裂縫活動背景
資料表明:西安地裂縫在東郊、南郊活動量大,活動率高,從1977年新發現地裂縫開始,到現在已陸續發現10條。是西部乃至全國地裂縫活動最強烈的地方之一。而長安區斗門鎮就處于西安市南郊。
3.2 斗門地質背景
據《西安地理志》介紹:長安斗門所在地地處關中平原中部,屬于渭河沖積平原,也是古河道洼地,是河流改道,不斷遷徙而遺棄的古河床。而長安斗門處在一條由杜城、丈八溝、袁其寨向西到斗門鎮的東西向古河道上。該古河道東西長約16公里,南北寬3.5至6公里。長安斗門主要發育在二級階地上。二級階地的地質構造上部為上更新統黃土夾一層棕紅色古土壤,厚數米到十余米,下部為更新統沖積層,為淺灰-灰黃色細中沙,中粗沙亞粘土,黃土狀土,厚20余米,地下水豐富。這與當地村長介紹的農田土壤10米以下為沙層的實際情況相一致。據在當地勘探打孔的物探隊人員也介紹:當地地質為上層為黃土,中層沙土,下為卵石。三方信息基本一致,可信度很高。
3.3 裂縫產生時間推理分析
據有經驗的當地農民說,地裂縫旁的金瓜苗粗壯程度約為正常生長的十天左右。以金瓜苗的生長情況為依據,分析地裂縫發生的時間有兩種可能:一是在金瓜出苗10天前后,也就是接近“5.12”前后產生的地裂縫,產生地裂縫后,裂縫水分蒸發較快,金瓜苗吸收不到足夠的水分,瓜苗停止生長或生長緩慢。二是在“5.12”之前,4月30日之后,也就在出苗后不久產生的裂縫,致使瓜果發芽后出苗的生長速度緩慢。雖然5月20日有一場暴雨,可能引發黃土濕陷地裂縫,但20天瓜果的生長長度應遠大于現在的實際長度。因此可能排除由大雨引發的黃土濕陷地裂縫的可能。也就是排除在5月20日之后發生地裂縫的可能。
3.4 兩種可能誘發地裂縫的原因
誘發地裂縫產生的原因兩種可能:一是由于當地干旱所致。由于較長時間未下雨,導致地下水下降,黃土層以下內部張力減少,地表黃土層在重力作用下沉開裂。二是由于汶川地震地震波對古河道的沖擊所致。由于斗門鎮所處古河道二級階地深度達30-50米,上為黃土,下為沙石,土質較為松散,在連續幾十秒鐘的強烈的沖擊下,地下沙土產生位移、錯動,從而拉動地表產生裂縫。由于地下含水沙土層的不斷錯動,引起該層的地下水渾濁。從地下水渾濁也說明汶川地震引起斗門地區地應力的改變是巨大的。我們認為,新常村地裂縫形成的原因主要是因為汶川地震導致斗門地區地應力改變而產生的。
4 結語
我們通過資料和現場調查分析認為,長安區斗門街辦處在東西長約16公里的古河道上,當地土質結構上為黃土,下為沙石較為松散,再經過5.12汶川地震引起的區域應力場(震后井水發渾說明該區域受到應力場的作用)的改變,在應力場的作用下,古河床下的沙層更容易引起黃土中的原生構造節理開張,所以產生地裂縫。
參考文獻
[1]陜西師范大學地理系編.西安市地理志[M].陜西:陜西人民出版社,1987.
[2]王景明,等.地裂縫及其災害的理論與應用[M].陜西:陜西科學技術出版社,2000.endprint