地質(zhì)專家解讀近期地震



8月8日21時19分,四川省阿壩州九寨溝縣發(fā)生7.0級地震,震源深度約為20 千米;8月9日7時27分52秒,在新疆博爾塔拉州精河縣發(fā)生6.6級地震,震源深度11千米。短時間內(nèi)連續(xù)發(fā)生兩起震級較高的地震,其形成原因是什么?是否有聯(lián)系?

8月上旬短時間內(nèi)連續(xù)的兩次地震,引起了全國人民的高度關注。人們在關注救援最新進展的同時不禁在問:為什么四川周邊經(jīng)常有地震?與2008年的汶川地震有沒有關系?聽聽首批國土資源首席科學傳播專家、中國地質(zhì)科學院地質(zhì)研究所研究員蘇德辰的權(quán)威解讀。
蘇德辰介紹,地震的類型有構(gòu)造地震、火山噴發(fā)、地陷(采礦坑或溶洞塌陷)、核爆炸等。一般所說的地震都是指構(gòu)造地震,而構(gòu)造地震最主要、最根本的原因就是地球板塊之間的相互運動。
地球是由6大板塊構(gòu)成的,其中青藏高原南部的印度板塊每年在以50~60毫米的速度向青藏高原的下部俯沖,這種作用最近幾十萬年以來一直在持續(xù)進行著,所以才形成了世界上最高的青藏高原和一系列山脈、高峰。著名的喜馬拉雅山脈和世界上最高的珠穆朗瑪峰等的形成,都是這個驚心動魄的俯沖碰撞過程的杰作。
事實上,地球上的6大板塊內(nèi)部又分別由多個不同規(guī)模的次級巖塊拼接而成,次級巖塊之間也往往是斷層接觸。以青藏高原為例,早在印度板塊與亞洲板塊碰撞接觸前,青藏高原的雛形就已經(jīng)形成了,它是由一系列巖塊彼此拼接形成的。印度板塊與亞洲板塊直接碰撞后,這些巖塊之間早已存在的斷裂被活化,在強大的印度板塊的持續(xù)推擠下,塊體之間經(jīng)常發(fā)生錯動或滑動。無論是大的板塊之間還是板塊內(nèi)部的巖塊之間的滑動,都會積聚大量的能量,當積累到一定程度突然釋放,就會對地表產(chǎn)生強烈的破壞,因此引發(fā)了青藏高原內(nèi)部和周緣大量的地震。
從全球規(guī)模考慮,大的地震都集中在板塊邊界和大洋中脊(板塊新生的部位)。而板塊邊界又可細分為大洋與大陸之間的邊界(如日本和智利),以及大陸與大陸之間的邊界(如青藏高原)。
那么,九寨溝地震的形成原因是什么?與2008年的汶川地震有沒有關系?為什么在四川周邊經(jīng)常有地震呢?
蘇德辰認為,從大的構(gòu)造背景上講,2008年的汶川地震、2010年的玉樹地震、2013年蘆山地震以及這次的九寨溝地震,根本原因都是來自印度板塊對亞歐板塊的碰撞,只是它們分別形成于青藏高原內(nèi)部不同巖塊的邊界。
龍門山位于青藏高原與四川盆地的接觸部位,其形成過程極為復雜,可簡單地概述為:四川盆地下面是非常強硬的揚子地塊,青藏高原在印度板塊的持續(xù)推動下向東運動,遭到四川盆地的強烈阻擋,所以在兩者接合部分形成了巨大的龍門山,并且沿龍門山發(fā)育了多條大斷裂,這些斷裂數(shù)十萬年來不斷活動,是龍門山地區(qū)地震多發(fā)的原因。這個過程在龍門山地區(qū)還會一直持續(xù)下去,因此,四川周邊(主要是西邊)的地震會經(jīng)常發(fā)生。
九寨溝地震后,震區(qū)發(fā)生了多起次生地質(zhì)災害。九寨溝地震之后,周邊還會有大的余震么?目前又是旅游旺季,地震之后,災區(qū)的民眾和游客要注意哪些事項?
蘇德辰說,7級地震之后還沒有大的余震發(fā)生過,因此地下積聚的能量是否釋放完成、什么時候釋放還不確定,不能排除發(fā)生5級左右甚至更大余震的可能。歷史上,龍門山發(fā)生過兩次7級地震連發(fā)的情況。因此,災區(qū)的居民和有關部門不能對余震掉以輕心。除了可能有較大的余震外,其他主要的次生災害還有山體滑坡和水災等。
兩天內(nèi)連續(xù)發(fā)生兩次震級較高的地震,九寨溝地震和新疆精河地震是否有關系呢?
蘇德辰從大的構(gòu)造背景上分析,新疆與九寨溝都屬于印度板塊和歐亞板塊間相互碰撞的結(jié)果,有人據(jù)此將9日發(fā)生的精河縣地震與8日發(fā)生的九寨溝地震聯(lián)系到了一起。雖然兩個地震都發(fā)生在歐亞板塊內(nèi)部,但是兩個地震發(fā)生在相距2000千米以遠且屬于不同的地震帶上(精河縣的地震發(fā)生在天山地震帶),因此兩者之間沒有直接聯(lián)系,只是地震發(fā)生的時間的碰巧相近而已。從統(tǒng)計數(shù)字上來講,6~7級左右的地震全球每年都要發(fā)生100多次。
那么,地震的震級和烈度是如何確定的,不同的震級之間能量差別有多大?
眾所周知,震級是表征地震強弱的量度,是劃分震源放出的能量大小的等級。最常見到的地震分級方案是美國人查爾斯F·李希特于1935年提出的,因此震級的單位通常稱為“里氏”震級,用字母M表示,它與地震所釋放的能量有關。釋放能量越大,地震震級也越大。震級每相差1.0級,能量相差大約32倍;每相差2.0級,能量相差約1000倍。也就是說,一個6級地震相當于32個5級地震,而1個7級地震則相當于1000個5級地震。
蘇德辰介紹,在“里氏”震級的基礎上,不同的國家或研究單位有不同的修正。里氏震級共分9級,而美國地質(zhì)調(diào)查局采用的是基于里氏震級的另一個標準,稱為矩震級。因此,同一地震,會有不同的震級表示,要小心區(qū)分。其道理與溫度有攝氏度和華氏度兩種表示方法有些類似。因此,當有表述說:“目前世界上最大的地震的震級為9.4~9.6級,1960年5月22日發(fā)生在智利”時,請不要吃驚。雖然智利這場地震發(fā)生在50多年前,但它的震級仍有不同的數(shù)字表示。就像在微信中流傳的中國地震臺網(wǎng)中心的一份材料中,有一段關于九寨溝地震是這樣的敘述:“2017年8月8日四川省阿壩州九寨溝縣M7.0級地震震源機解結(jié)果為:矩震級Mw約6.5。”應當注意,7.0和6.5都是同一個地震,但是算法不一樣,所以有兩個結(jié)果。
同一級別的地震,不同地點造成的破壞程度也是不一樣的。根據(jù)地震對地表及工程建筑的影響,把地震強度分為若干級別,稱為烈度。中國的地震烈度共分成12級(1999國家標準)。例如:如果行人在8度區(qū),會發(fā)生行走困難;在9度區(qū),行人摔倒;10度區(qū),騎車人會摔倒,大部分房屋倒塌;11度區(qū)房屋普遍倒塌;12度區(qū)地面劇烈變化,山河改觀。(中國國土資源報)