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清·三篇文章背景深

2025-06-23 00:00:00馮銳
地震科學進展 2025年5期

關鍵詞康熙;蒲松齡;曹雪芹;1679年地震;1668年地震;海嘯中圖分類號:P315 文獻標識碼:A 文章編號:2096-7780(2025)05-0296-15doi:10.19987/j.dzkxjz.2024-174

AbstractThe Qing Dynasty Was affected by M8 earthquakes and tsunamis. This paper introduces the seismological background of these events using threetextsby Kangxi,Pu Songling,and Cao Xueqin as guides.After the1679 SanhePinggu M8 earthquake, Kangxi abandoned the belief in heavenly wrath and began recognizing observable seismic phenomna. Subsequent research on the North China earthquake addressed the rupture mechanisms and the conjugate relationship of fracture Zones. The 1668 Tancheng M8.5 earthquake was experienced by Pu Songling,who recorded a detailed and accurate accountof the tremors felt by people,providing an invaluable reference for future generations.This paper also describes the flooding disaster caused bytheearthquake,the characteristics of the Tanlu fault zone,and the connection between the two major earthquakes.The tsunami mentioned in Cao Xueqin's essay has historical validity.This paper briefly introduces storm surges and seismic tsunamis in China,as wellas the tectonic evolutionof domains inthe western Pacific Ocean.

KeywordsKangxi; Pu Songling; Cao Xueqin; l679 earthquake; l668 earthquake; tsunami

0 引言

清朝的地震活動相當嚴重,一個好端端的華北在康熙年間被鬧了個底兒朝天,實出意料,人稱“康熙地震環\"(圖1)。

圖1康熙地震環Fig. 1Kangxi earthquake ring

康熙(玄燁)生于1654年。巧!同年的天水禮縣發生8級地震[1,就在他出生后78天的7月21日,曾造成城垣官舍崩圮殆盡,震死男婦七千四百六十四名(《秦州志》)。當年形成了巨大滑坡和堰塞湖,至今可辨,康熙地震環的舊賬就從1654年算起了

常說康乾盛世,其實沒那么太平。康熙到乾隆年間的地震、海嘯和風暴潮一直沒有停過。地質上,華北是一個2億9千萬年前從南半球漂移過來的陸塊,后來被擠壓拉伸,弄得遍體鱗傷,到處斷裂,頻發地震。華南就不同了,是個比較堅硬、完整的陸塊,少有地震。它向北漂得很慢,大約在1億5千萬年前才與華北地塊相碰,先擠出NW-W向的秦嶺一大別山造山帶,后郯廬斷裂的東側地體繼續向NE-E方向漂至朝鮮。

這一切,決定了我們對天災地禍的認識不可簡單化。筆者取康熙、蒲松齡和曹雪芹的3篇文章為引子,介紹有關的地震學背景和一些新的研究成果。

1康熙與地震

1.1 三河一平谷地震和康熙對策

玄燁8歲登基,14歲親政,一生的功績偉岸。

1679年9月2日(陰歷廿八),在他25歲時遇到了三河一平谷8級大地震,震中距北京僅 40km 震中烈度XI,發震斷裂是NE向的夏墊斷層,震源深度約 20km ,死亡5萬余人。嚴重程度接近于2008年

汶川地震。據史料記載[2:

市區內不僅一般百姓民居遭破壞,就連結構嚴謹,梁柱堅實,施工精細的皇宮、王府、古剎、樓閣也有數十處被毀。紫禁城的城墻有倒塌,31處宮殿、9處寺廟和13處衙署遭到破壞。康熙居住的乾清宮的房墻倒塌,皇帝和貴族們躲進了帳篷。德勝門下裂一大溝,水如泉涌,德勝門內涌黃流,天壇旁裂出黑水,城內外均可見到數丈長的地裂縫。北京共倒塌房屋12793間,損壞18028間。山海關、三河地方平沉為河。直到10月19日地動未息。

大震的前一年,延慶和北京曾在8、9和12月鬧過地震。夏墊斷裂帶是北京地區幾條NE向平行的斷裂之一,它們與巨大的NW向張家口一蓬萊斷裂帶相交,惹出不少事端。早在2.6萬年前,夏墊斷裂就發生過11次地表破裂型的古地震,復發活動曾與古氣候環境有著密切關系,復發間隔大約為 3700~ 5800年[3]

對三河一平谷地震的襲擊,年輕的康熙皇帝在發布罪己詔的同時,做出迅速的反應。

震后不到4小時,他在帳篷內召集了滿漢高官研究對策;第2天宣布發內帑銀十萬兩,賑恤災民;第3天宣布了他思慮的施政弊端,對滿朝高官單刀直言:朕反躬修省,爾等亦宜洗滌肺腸;第5天宣布官員俸祿減半,強制官紳富民,捐資賑濟;10天內,擬出了革除6種弊政的嚴厲正法,救災同時,肅貪追責;15天后的中秋節,天壇祈禱后立刻上朝,再議震情和應對措施(《清圣祖實錄》《起居冊》等)。這等果斷做法,史無前例。

雍正是個官二代,康熙的四子,曾在1730年遇到圓明園6.5級地震,他的糟糕表現就人所不齒了。

1.2康熙寫《地震》一文

康熙的地震對策能做到這步,有思想基礎。

早在順治(1644—1661)年間,西方的文藝復興運動已經風生水起,法、意、比等傳教士帶來了西方的天文、數理和機械學的知識,康熙還與德國的偉大數學家萊布尼茲(Leibniz,1646—1716)建立了關系。地震前的10余年,他曾邀請了法國6位高級學者來華,長住宮廷。天主教耶穌會傳教士南懷仁(FerdinandVerbiest,1623—1688)曾任他的欽天監監務,1668年向康熙推薦過他的著作《坤輿圖說》,其中的《地震論》里就有西方的“地震氣動假說”。這些文化交流和熏染對康熙帝接受科學觀念具有重要影響。

畢竟,1679年的地震損失極為嚴重,死亡5萬多人。

震災促使康熙認真查閱了《老子》《漢史》《宋儒》《玉歷通政經》《國語》《謝肇涮》以及諸多名家學者的地震觀。最終讓他堅決地否定了天遣觀,摒棄了荒謬:朕觀前史,如漢朝有災異見,即重處宰相,此大謬矣(《十一朝東華錄·康熙》卷七七)。在他去世的前一年(1721)居然還寫出了具有新思想的科學文章《地震》《御制文》第4集第30卷)。

從他《地震》一文的內容看,他已經注意到了華北地震多、華南地震少的現象,認為是被水澤以舒泄之,即水澤釋放了華南地區的地震能量。難能可貴的是,他對于地震已經有了震源深淺的概念:

深則震雖微,而所及者廣;淺則震雖大,而所及者近。

意識到了地震還存在遠近之別:

適當其始發處,甚至落瓦倒垣,裂地敗宇。而方幅之內,遞以近遠而差。其發始于一處,旁及四隅。

他還接受了地震會造成次生災害的事實:

涌泉溢水,此皆地中所有,隨此氣而出耳。

自秦始皇到清末代的2132年間,中國皇帝共計495人。能著文講科學的僅康熙帝,沒有之一。

19世紀末,更有一位偉大的政治家涉足了自然科學,他就是恩格斯。他在1873一1883年通過對數學、物理、生物和自然科學的考察,寫下了《自然辯證法》:

一切僵硬的東西溶解了,一切固定的東西消散了,一切被當做永恒存在的特殊的東西變成了轉瞬即逝的東西,整個自然界被證明是在永恒的流動和循環中運動著。各種物體是相互作用著的,它們的相互作用就是運動。沒有運動,物質是不可想象的。

恩格斯的觀點對我們從物質運動的角度來認識地震,至為重要。

1.3 老問題新認識

盡管夏墊斷層是1679年地震的發震斷層,已作定論。

但有個疑惑一直存在:它的地表破裂長度過短。

按照1983年對三河一平谷地震現場的調查看,破裂長度僅有 10km 左右4。這個數量級,與華北地區8級地震的地表破裂長度相比,譬如1739年平羅的 88km 、1668年郯城地震的 130km 絕然不能匹配,更無法與西部8級地震的破裂長度相比[5]:

·1902年阿圖什8.3級地震 250km ·1920年海原8.0級地震 230km :·1931年富蘊8.0級地震 (204號 159km ·2001年昆侖山8.1級地震 (204號 426km ·2008年汶川8.0級地震 (204號 300km 咋一看,不過是個小參數。

實則不然。地表破裂長度涉及到震源體積的大小、隱伏斷裂的位置和展布,進而關乎到對未來地震危險性的判斷,切不可以盲目輕視。

更費解的是,華北平原的幾個大地震的地表破裂長度竟然也是這么低(圖2):

圖2華北地區強震震源機制的分布

Fig.2Distribution of focal mechanismsof strong earthquakes in North China·1937年菏澤7.0級地震 (24號 7km ·1975年海城7.3級地震 (204號 5.5km :·1976年唐山7.8級地震 8km

即便考慮到淺部土層的黏合作用、地下水的影響等,地表的破裂痕跡也不至于消失掉百余千米的數量級!

較真的科學家當然不依不饒了。

第1步:架起鉆機開挖。

終于讓1679年三河一平谷地震的地表破裂長度擴展到 20km[6] ,1976年唐山地震的擴展到 47km[7] #再往前尋,沒了。

2021年,又在夏墊斷裂的兩端專門布設了淺層地震勘探,有個新發現8:斷裂端部的活動出現了滑動虧損的特征,存在明顯的結構分叉和位移減小。也就是說,1679年地震的同震位移是分別向NE和SW兩個反方向擴展的,逐漸減弱直至消失,幾何形態呈現出了明顯不對稱的鐘形。研究者認為,震源發生過雙邊破裂!

第2步:對比華北地區各次強震的震源機制。

圖2綜合了目前已發表的華北強震破裂機制解,列出了震級較大的幾個事件[9-10],包括1548年蓬萊地震[]、1730 年北京地震[12]、1937年菏澤地震[13]1975 年海城地震[14]和1976年唐山地震[15-16]等。對于1966年前的震源機制解,有關的研究者是根據等震線和地震斷層推斷的,精度的差異是在可以接受的水平上。

除卻西端山西的震源機制獨具特色外,平原地區地震的機制表現出了一個共同的特征一都是雙向或雙邊破裂。

具體來說,華北穩定的控制應力場一直是NEE-EW向的構造主壓應力、NNW-SSE向的主拉張應力,早為多種研究所確認。恰好,這個構造應力場所產生的(理論上的)最大剪切帶是與該區先存的NE和NW向破裂帶(或斷層)吻合,因此在這兩個方向的斷層面必然有著幾乎均等的機會發生位錯。換句話說,控震斷裂和發震斷裂都不是絕對獨立、相互無關的,雙邊和雙向破裂會同時發生,或者交互發生。這就符合了華北區域的諸多特點—斷裂的交匯點多、規模偏小,地震等震線的長短軸比值偏小、地表破裂的長度不會很大等。

簡言之,共軛破裂是這個地區的基本卸載方式,不同于西部地區。

第3步:對渤海灣的幾次地震再開展精細探測。

跨渤海的主要斷裂是NE向的郯廬斷裂,它是控震斷裂,寬度百余千米,又與大量的NW向(或NS向)的小型斷裂交割,導致發震機制十分復雜。但1975年的海城地震、1548年的長島地震都是NW向的錯動,地震等震線主軸的NW取向十分明顯(圖3)。至于1969年渤海7.4級地震,由于等震線呈典型的圓狀,更可能是NE和NW向的雙向破裂(盡管有不同的推斷[17])。

圖3環渤海的強震機制Fig.3Mechanisms of strong earthquakes around the Bohai region

1976年的唐山大震也不是單次破裂,而是發生了3次相對獨立的破裂(圖3)[15-1]。7.8級地震后的15個小時在主破裂的北端發生灤縣7.1級地震,又于11月在其南端發生寧河6.2級地震,這3次地震的發震斷裂并不是同一條,而是相互正交的3條唐山斷裂、深縣樂亭斷裂和薊運河斷裂,組成了一組共軛斷裂系統。釋放能量的總體不會很弱,但地表的破裂長度都不大。

從最近的認識來看,NE向的夏墊斷層是1679年地震的發震斷層,它不過是控震斷層一總體呈NW向的張家口一蓬萊斷裂帶當中的一個局部而已,后者又與NE向的唐山一磁縣斷裂和郯廬斷裂存在共軛剪切的關系。此外,環鄂爾多斯裂谷的斷裂帶也如此,它們之間的破裂過程也是相互影響的,共同組成了華北地震活動的基本構架。

當然,情況并不是都了如指掌的。比如華北地區的“康熙地震環”只存在于1920年海原8.5級地震之前(圖4),隨著1920年海原大震和臺灣花蓮8級地震的發生,“地震環”頓然銷聲匿跡了,好像整體地轉入了收斂或休眠期(圖5,盡管在1966—1976年間也折騰過一段,出現過一個小高潮。不過這里的真真假假,著實難說清。

圖41920年前全國的強震分布Fig. 4Distribution of strong earthquakes nationwide before 1920"
圖51920年后全國的強震分布Fig.5Distribution of strong earthquakes nationwide after 1920

2蒲松齡與地震

2.1蒲松齡的《地震》

蒲松齡的狐鬼故事,凄婉可愛。想不到,百忙之中的他還寫了一篇地震文章!

這要說到1668年的地震了。

是年,蒲松齡已經28歲(圖6。他在山東兩次應鄉試,均未中,便在淄川(淄博南)王村的王永印家擔任塾師。已開始寫作,他的文采出眾、涉獵廣泛,自然遠近聞名了。可巧,這年的夏日7月25日在山東莒縣、郯城間發生8.5級特大地震,淄川位于烈度高達X度的極震區里(圖7)。山川巨變,聲若轟雷,河水橫溢,城垣民房倒塌一空,計壓死四萬余人。

作為幸存者,他把刻骨銘心的經歷寫成《地震》一文,收入《聊齋志異》。

人員在地震時候的完整感覺可參見圖8,相應的地震記錄應該是三分量的(豎向、東西、南北),圖中僅給的單分量為示意性質。一般來說,只有在近震中地區的人員才會有完整的4個階段的感覺,那是對相繼出現的4個波動相位的反應—聲波、縱波、橫波和面波。

圖6蒲松齡(1640—1715) Fig.6 Pu Songling(1640—1715)
圖71668年郯城地震的等震線[18-19]Fig.7Isoseismal map of the 1668 Tancheng earthquake[18-19]
圖8人員感受地震波動的完整過程Fig.8Complete process of perceived ground motion during the earthquake

聲波是由震前的巖石微破裂或壓電效應所激發的空氣震蕩,信號弱,傳不遠,不容易遇到;·縱波以上下顛簸和顫抖為主,同日常的噪聲干擾相似,人員僅憑感覺很難判定它是否為地震,但地震預警系統要利用它;·橫波最危險,水平震動和搖晃十分劇烈,人員無法站立,是房倒屋塌的破壞元兇;·最后出現的波動是面波,有感范圍最大,頭暈目眩,周期長,會旋轉,但危險性較小。專業研究還會分析其后的尾波、散射波等。

讀讀蒲松齡,他把上述4個階段的現象寫得十分準確和清晰:

① 忽聞有聲如雷,自東南來,向西北去。眾駭異,不解其故。

② 俄而,幾案擺簸,酒杯傾覆;屋梁橡柱,錯折有聲。相顧失色。久之,方知地震,各疾趨出。

③ 見樓閣房舍,仆而復起,墻傾屋塌之聲,與兒啼女號,喧如鼎沸。

④ 人眩暈不能立,坐地上,隨地轉側。

文章結尾,很是真實:

視街上,則男女裸聚,竟相舌語,并忘其未衣也……良久,忽悟一身未著寸縷,乃奔。

此事并不罕見,教訓也不少:主震后余震頻發,房倒屋塌多釀大禍。故而蒲文的最后兩字—乃奔,應該解讀成奔向樹林或曠野,不是奔回室內。

2.2 郯廬斷裂和1668年地震

歷史上,中國第一張地震等震線圖是對1668年郯城地震繪制的。

清朝末年,江南教區的黃伯祿神父用法文編輯出版了中國的第一份地震史料匯編——《中國地震年表》,根據這份古籍材料,黃神父的兩位外籍弟子(Tobar和Gauthier)于1913年完成了郯城地震等震線的繪制(圖9)[20]。不過,人們長期以來并不知曉這里的地質構造。

郯城地震發生在郯廬斷裂上,但對這個斷裂帶的發現卻頗具戲劇色彩。

20世紀50年代地礦部門搞普查,從蘇聯引進了航空磁測技術—在飛機上測量地磁場總強度異常,數據處理后可以揭示沉積層下面結晶基底的磁異常分布。他們從磁測圖中發現:我國東部有一條NE-E方向、線性清晰、延伸 2400km 的巨型異常條帶(圖10)[21],切穿了不同的大地構造,規模宏偉,結構復雜。經地面勘察證實,它確是我國大陸東部的地殼差異運動的結合帶[22],對我國油田、金礦、金剛石、水晶和鐵礦等礦產資源的分布具有重要的控制作用,大喜過望。于1957年將之命名“郯城一廬江斷裂帶”。

有趣的是,太平洋的彼岸也有一條相應的大斷裂一—圣安德烈斯斷裂,二者遙相呼應,卓爾不群。在地質演化和活動構造上存在可比性,曾于1906年發生舊金山7.9級地震,6萬余人遇難,至今是加州地震最活躍的部位。

郯廬斷裂的演化過程比較簡單。在距今 208Ma 的時候僅存于湖北和山東之間,左行走滑,慢慢向渤海方向發展。它的西側發展出松遼平原和華北平原,東側的山體和地層一直延續到朝鮮。當距今約 50Ma 印度一亞洲大陸碰撞之后,兩側巖盤的錯動大掉頭,轉變成了右旋走滑,破裂繼續向NE方向擴展,最后進入俄羅斯(圖11)。現今的活動分成3段 —北段(沈陽以北)、中段(渤海一山東)、南段(蘇皖)。

圖9黃伯祿神父(1830—1909)和中國第一張地震等震線圖Fig.9Father Auguste F.P.Hoang(l830—1909) and China's first isoseismal map"
圖10郯廬斷裂帶的航磁異常圖Fig.10Aeromagnetic anomaly map of the Tanlu fault zone

1668年郯城地震的災情多種多樣,這里僅談談水患[23]。

圖11郯廬斷裂帶地質分區與地震活動Fig.llGeological zoning and seismic activityof the Tanlu fault zone

淮河一魯南地區本是個水鄉之地、沿海之濱,除運河、沂水、沐河和大片的蘇北河湖港汊之外,康熙年間的黃河是南流淮河入海的。這些河流剛好都位于極震區!

地震時分,黃、淮、運三大河流交匯處的三儀壩首先被震壞,堤壩多處潰決,遂造成了無盡的水患:高郵環城水高二丈,漂溺人,死者數萬……地裂泉涌,上噴二三丈高,遍地水流,溝洽皆盈海水大漲,濱湖之家盡沒,停泊之舟多覆溺…連浙江的海塘工程都遭崩塌,海水侵溢、農田鹽堿。蘇北贛榆縣海灘隆起,黃海海水退舍30里,還導致朝鮮西北海岸出現了海嘯[19],海潮大溢,屋瓦皆傾……

地震恰在雨季,地震前后數月霾雨連綿,平地波濤泛漲,田禾淹沒,死者甚眾……降雨連綿,城內行舟。最受罪的是邳州城,直到1684年的時候還有大部分城區浸泡在水中,難以清除。

地震的滑坡、坍塌、噴砂、堰塞湖等較為常見,但次生災害的水患能達到這么嚴重的程度,很是少見,錄此為戒。

2.3 地震活動的空區

在2016年的研究中,還發現1668年大震前后的地震活動圖像存在明顯的空區,時間分別是1481—1667年和1910—2015年[24]。筆者對這個時間段做了擴展,分成3段:1290—1667年、1668—1679年和1680—2024年(圖12)。

可以看出,在1668年郯城地震前的300年間華北地區確實存在一個近 800km 尺度的、6級以上的地震空區(圖12a)。而后,在相隔10年的短期內,兩個8級檔次的大震——1668年郯城和1679年三河一平谷地震相繼爆發(圖12b),這在中國東部8級地震的歷史中是沒有先例的。又過了340年,在同樣的位置又出現了同樣尺度的空區(圖12c),一直維持至今,其外圍地震的強度更大、空區更明顯。

圖12兩次8級大震前后的地震活動圖像[24]Fig.12Seismic activity before and after two M8 earthquakes[24]

目前有一個初步的推測:1668年郯城和1679年三河一平谷大地震可能是同一個動力學過程。畢竟,郯廬斷裂和張蓬斷裂同處于NE向擠壓和NW向拉伸的構造應力場中,二者又是兩個最大的共軛剪切應力帶,該區的累積應變量應該是由這兩次大震共同調整的。古地震 3000~6000 年的強震復發期,也許還會繼續。

據最近的監測[25:這里的地震活動已經從早期的郯廬斷裂帶中段(山東)轉移到南段 一 -南黃海、蘇中和安徽一帶,諸如NE向的淮陰一響水斷裂,滁河斷裂和九江一浦如斷裂地區,不過整體的活動水平仍然偏低,震級多在5級左右。研究者認為,該區尚處于應力加強調整階段,近期危險不大。

3曹雪芹與地震

3.1曹雪芹的海嘯

現從曹雪芹的《紅樓夢》第七十回,摘錄一小段文字(圖13):

賈政書信到了,說六月中準進京等語。

寶玉進入怡紅院,襲人便乘機見景勸他收一收心:書是第一件,字是第二件。到那時你縱有了書,你的字寫在那里呢?從明日起,天天快臨幾張字補上。林黛玉聞得賈政回家,也不以外事去勾引他。探春、寶釵二人每日也臨一篇楷書字與寶玉,紫鵑送了一卷蠅頭小楷,字跡十分相似。史湘云、寶琴二人亦皆臨了幾篇相送。湊成雖不足功課,亦足搪塞了……

圖13 《紅樓夢》中的惜春作畫(項維仁作)

可巧近海一帶海嘯,又遭踏了幾處生民。地方官題本奏聞,奉旨就著賈政順路查看賑濟回來。如此算去,至冬底方回。寶玉聽了,便把書字又擱過一邊,仍是照舊游蕩。

下文會交代:曹雪芹寫的“近海一帶海嘯,又遭踏了幾處生民”的情節,確有歷史的真實事件可對應—1696年(康熙三十五年六月初一)發生在長江三角洲的一次海嘯災難。

3.2 中國的海嘯

2004年印度尼西亞9.1級地震海嘯造成14個國家的22.7萬人遇難,100多萬人無家可歸,破壞時長超過7個小時。這個慘痛事件震撼了全球,海嘯一詞被迅速推到云端。

中國對海嘯的記載一直很少,古書曾用過“海溢、潮溢、海吼、海唑、海沸”等稱謂,大約在元代之后才通用“海嘯”一詞。

通過近年的研究,已初步明確中國歷史上的海嘯絕大部分是由氣象因素引發的風暴潮。局地出現的強風和氣壓劇變是由于寒潮、溫帶氣旋和臺風的作用,也會疊加上天文大潮的影響。自漢代至民國末期(1940年),我國各種史書、地方志記載的風暴潮災高達570多次,集中發生在渤海灣沿岸、蘇北沿岸、杭州灣附近和華南沿岸。

根據文獻[26-32]的數據,圖14給出了大陸地區死亡人數在5萬以上的特大風暴潮,以及沿海7級以上強地震的分布。

圖14沿海地區的主要海嘯事件[26-32]Fig.14Major tsunami events in coastal areas[26-32]

曹雪芹(1724—1764)生活在雍正(1723—1735)和乾隆(1736一1795)期間。從時間上看,當時確實在江浙地區發生過海嘯(圖15)。不過,長江口1731年的海嘯時,他才7歲,后來的海嘯規模又太小。故而《紅樓夢》所述海嘯的最佳候選者應該是1696年事件,這是幾百年間東海沿岸最大的、災情最嚴重的一次海嘯。

將它選入小說,有個好處:既避嫌了當朝的追究,還有豐富的材料,僅古籍記載就有23種。諸如《三岡識略·續》等所述:

圖15史料中的重大風暴潮和地震海嘯事件Fig.15Major storm surge and seismic tsunami events in historical records

海水沖入沿海一帶地方數百里,水面高于城丈許,鹽場盡沒…漂沒海塘千丈,灶戶一萬八千戶,淹死者共十萬余人…康熙三十五年六月初一日,大風潮…淹死萬人,牛羊雞犬倍之。

2023年,自然資源部發布了《中國海平面公報》。我國沿海海平面也隨著全球氣候的變暖在不斷地升高,1993—2023年的上升速率為 4.0mm/a ,高于全球平均水平。2023年處于歷史高位,比1993—2011年的平均值高 72mm 其中渤海沿海的海平面上升尤為顯著,較常年高 122mm ,天津和河北漲幅最大,分別高 145mm 和 143mm 這種情況下,風暴潮的發生自然會引起更嚴重的災害。

地震海嘯的研究。最早的記載是公元前47年的渤海事件,齊地震,北海水溢……一年中,地再動,北海水溢流,殺人民。還有173年事件,北海地震。東萊,北海海水溢。歷史上,我國沿海地區還沒有出現超過 lm 的地震涌浪和增水。

在我國的東海沿岸存在日本一琉球一菲律賓一線的島鏈保護,海嘯波通過島鏈會損耗大量的能量,使得越洋海嘯的影響幅度降低,太平洋以及印度洋幾次著名的大海嘯傳播到我國近海時,也就幾十厘米的波高。東海黃海也有地震,但是這個地區的水層淺(黃海平均深度 40m ,東海平均超 200m ,缺乏足夠的存儲水量以形成較大的海嘯。

我們目前防范的重點,主要是菲律賓島弧的地震海嘯。

3.3西太平洋構造域

海洋,自古就是先民關注的一個重點。

精衛填海、張羽煮海、八仙過海的傳說,無不與海洋有關。連學術界最常用的“滄海桑田”都是有來頭的。

這件事是東晉的葛洪在《神仙傳》里講的:有一次仙女麻姑到蓬萊赴宴,遲到了,遂連忙解釋:接侍以來,已見東海三為桑田說她自從得道接受天命以來,見到東海變桑田已經有過3次了。剛才飛過蓬萊赴宴的路上,看到海水又淺了一半,恐怕又要變成桑田陸地了……從此,地質學家就把東海仙女說的“滄海桑田”搶過來,大做文章…….

東海仙女應該樂不可支吧。

今天我們看到的東部海岸線是1.2萬年前形成的,“黃海”則是宋朝以后被黃河泥沙在東海的折騰才搞出來的一個稱呼。在2萬年前的舊石器時期晚期,東海陸架仍然是塊平坦的陸地,那時的海平面位于現在的 150m 水深處,也就是大陸的邊緣要從今天海岸線位置向東推出約 100km ,直接面臨廣袤的古太平洋[33]。

再早, 30~50 萬年前這里存在過古人類。據考古界2024年的發布,安徽省池州發現的華龍洞人便是東亞地區向智人演化的最早古人類,它與北京猿人是兩件僅有的證據。看來,說我們的祖先在中國東部沿海生活過,還是有點依據的。

圖16中國東部的溝-弧-盆體系統Fig.16Trench-arc-basin system in eastern China

這種高低交錯的地貌,并不是簡單的、偶然的現象,它是“滄海桑田”的一個真實造化。地學上稱之板塊構造當中的“溝-弧-盆體系”,以西太平洋構造域最為突出和巨大,北從阿留申群島開始,延續到新西蘭以南。

它的形成,是太平洋板塊向西不斷俯沖,而俯沖海溝的相對位置又不斷后退、弧后盆地不斷擴張的結果。根據文獻[34-36],本文簡單性地繪制了西太平洋構造域在中國部分的演化過程(圖17),便于形成一個基本概念。

我國東部地學現象的某種整體性便與這個構造演化有關:

·第三紀以后的NW方向的拉伸運動在中國東部一直占據主導地位,沉降地區的發生是與上地幔的隆起直接相關的;·亞洲陸地存在東側的逃逸和擠出現象,主要的

推動力來自印度板塊碰撞的遠程影響;·中國東海地區的演化,有更多證據支持弧后擴張的被動大陸邊緣模式;·東海島弧的地震活動與大陸內部的關系不甚緊密,同太平洋和菲律賓板塊的推擠和俯沖方式有關,導致力學作用并不那么直接和強烈。

當今,對西太平洋構造域的研究正熱火朝天。至少有兩個原因:一是資源和構造探測,全世界 80% 的石油儲量和 70% 的天然氣儲量聚集在大陸邊緣附近。我國海域的油氣田,比如北部灣、鶯歌海、瓊東南、南海、珠江口、臺西、東海等潛力很大的油氣田也都位于這里。二是動力學研究,中國西部的地震活動,已經對印度板塊的碰撞有了很多研究成果,但是對東部的動力學過程和深部構造的認識就不夠清楚,一些空白領域正亟待填補。

大海養育了我們,

造就了家園。

遼闊無垠的碧浪讓我們展翅高飛,

永不干涸的輕波唱起我們心中的歌……

致謝

劉傳金為本文繪制了重要的海域圖件,林向東處理了相關的震源機制,沒有他們的幫助不可能完成此文,謹表誠摯感謝。

圖17西太平洋構造域演化簡圖Fig.17 Schematic of tectonic domain evolution in thewestern Pacific Ocean

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