高欣然

2010年1月12日,海地7.3級(jí)地震;2月27日,智利8.8級(jí)地震;4月4日,墨西哥7.2級(jí)地震;4月7日,印尼7.8級(jí)地震;4月14日,中國(guó)玉樹7.1級(jí)地震。幾次強(qiáng)震后,有人開始討論地球是否進(jìn)入到一個(gè)強(qiáng)震高發(fā)期?

地震引發(fā)的恐慌不可小視。不僅是各國(guó)百姓對(duì)“世紀(jì)末日”充滿了猜測(cè),日前竟有國(guó)家真的開始籌劃“避難”。有媒體援引外電消息稱,位于俄羅斯伏爾加河地區(qū)的烏里揚(yáng)諾夫斯克州政府,通過一項(xiàng)五年期的規(guī)劃,計(jì)劃建造一種被稱為“飛碟”的巨型航空器,平時(shí)可以做交通工具,災(zāi)難時(shí)可以做“諾亞方舟”。

但專家的解釋告訴我們,并不是什么“世紀(jì)末日”要來了,地震像火山噴發(fā)一樣,都是地球在釋放內(nèi)部的能量。中國(guó)地震局地質(zhì)研究員高建國(guó)說:“因?yàn)榻衲甑牡卣鸢l(fā)生得多而早,幾次大地震碰巧都在人口密集的區(qū)域,加上不間斷的新聞報(bào)道和比較準(zhǔn)確的地震監(jiān)測(cè),所以人們覺得地震突然多了?！逼鋵?shí),地球一直在按自己釋放能量的需求活動(dòng)著,大多數(shù)時(shí)候這些地震發(fā)生在海洋或人跡罕至的區(qū)域,人們就關(guān)注得很少,甚至一無所知。

地震本質(zhì)上不可預(yù)測(cè)?

地震究竟能否準(zhǔn)確預(yù)報(bào)?1996年,在倫敦召開的“地震預(yù)測(cè)框架評(píng)估”國(guó)際會(huì)議上,與會(huì)者達(dá)成一個(gè)廣泛的共識(shí):地震本質(zhì)上是不可預(yù)測(cè)的,不僅現(xiàn)在沒法預(yù)測(cè),將來也沒法預(yù)測(cè)!因?yàn)榈厍蛱幱谧越M織的臨界狀態(tài),任何微小的地震都有可能演變成大地震。這種演變是高度敏感、非線性的,其初始條件不明,很難預(yù)測(cè)。

如果要預(yù)測(cè)一個(gè)大地震,就需要精確地知道大范圍,而不僅僅是斷層附近的物理狀況,而這是不可能的。如果想通過監(jiān)控前兆來預(yù)測(cè)地震,也是不可行的。多數(shù)甚至所有的“地震前兆”可能都是由于誤釋,令人懷疑“地震前兆”是否真的存在。

因此,美國(guó)地質(zhì)勘探局明確表示,他們不會(huì)預(yù)測(cè)地震,只做長(zhǎng)期概率預(yù)報(bào),對(duì)地震災(zāi)害做出評(píng)估。例如,2009年4月,美國(guó)地質(zhì)勘探局評(píng)估說,在未來30年內(nèi)加州發(fā)生6.7級(jí)以上地震的概率為99.7%,但不能預(yù)測(cè)地震發(fā)生的具體地點(diǎn)和時(shí)間。

但仍有很多科學(xué)家認(rèn)為地震是可以預(yù)報(bào)的。關(guān)于地震各種前兆的可靠性,高建國(guó)說:“中國(guó)地震學(xué)家曾經(jīng)對(duì)地震前兆進(jìn)行過梳理分析,結(jié)論是絕大部分收集到的前兆信息僅有20%以下的可靠性。與前兆表現(xiàn)出最好對(duì)應(yīng)關(guān)系的是地下水、地電(HRI波)?！?/p>

高建國(guó)統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn),中國(guó)有77次準(zhǔn)確預(yù)報(bào),包括中短期和短臨預(yù)報(bào),其中有30次成功預(yù)報(bào)了6級(jí)以上地震。他對(duì)地震預(yù)報(bào)很有信心,但認(rèn)為只是需要更好地開展群測(cè)群防工作,專家則需要更多的綜合分析和判斷。

地震活動(dòng)與極端氣候有關(guān)系?

“目前尚無充足的科學(xué)依據(jù)把近期出現(xiàn)的極端氣候現(xiàn)象與近期的地震活動(dòng)密切關(guān)聯(lián)?！痹谧罱淮卧L談活動(dòng)中,中國(guó)地震臺(tái)網(wǎng)中心副主任張曉東這樣表示。

根據(jù)氣象專家的認(rèn)識(shí),近些年出現(xiàn)的極端氣候現(xiàn)象與全球變暖有關(guān)。而在全球變暖的過程中,全球的地震活動(dòng)一直維持在一個(gè)平均水平上。即平均每年 18次7級(jí)以上地震,1次8級(jí)以上地震的水平。

張曉東說,近期的幾次地震造成了巨大的災(zāi)害,引起了全球的關(guān)注,但這個(gè)活動(dòng)水平無論從頻次還是強(qiáng)度上仍屬于百年尺度內(nèi)平均正常波動(dòng)范圍內(nèi),在全球地震活動(dòng)中,不屬于極端的現(xiàn)象。從這個(gè)意義上來說,極端氣候與地震活動(dòng)之間沒有直接的關(guān)聯(lián)。

從另一個(gè)角度來看,根據(jù)歷史記載和現(xiàn)代地震學(xué)的研究結(jié)果,在一些地震前曾有氣象異常的記載和報(bào)道,但氣象異常和地震的對(duì)應(yīng)關(guān)系非常復(fù)雜,大地震引起的氣象異常都是局部的,這方面的探索目前仍在繼續(xù),尚難得出科學(xué)上的明確結(jié)論。

對(duì)普通百姓來說,高建國(guó)建議“不要聽信謠言,與其關(guān)心近期是否發(fā)生大地震,不如多增強(qiáng)地震防災(zāi)意識(shí)、特別是地震發(fā)生時(shí)的救援和自救知識(shí)。”比如疏通樓道、準(zhǔn)備應(yīng)急包等。

環(huán)太平洋地震帶最活躍

中國(guó)地震局地球物理研究所陳斌博士介紹說,目前世界上主要有三大地震帶,分別是環(huán)太平洋地震帶、歐亞地震帶和海嶺地震帶。根據(jù)現(xiàn)有的資料統(tǒng)計(jì),環(huán)太平洋地震帶是全球分布最廣、地震最多的地震帶,所釋放的能量占全球的80%以上,換句話說,全球約90%的地震都發(fā)生在環(huán)太平洋地震帶上,而7級(jí)以上的強(qiáng)震有80%以上發(fā)生在這一區(qū)域,今年全球爆發(fā)的7級(jí)以上地震絕大多數(shù)也都發(fā)生在環(huán)太平洋地震帶。

為何環(huán)太平洋地震帶頻發(fā)地震?根據(jù)板塊運(yùn)動(dòng)理論,全球劃分為若干個(gè)板塊,太平洋板塊中部的洋中脊快速擴(kuò)張,使得板塊邊緣與東西兩側(cè)的亞歐板塊和美洲板塊發(fā)生碰撞,從而導(dǎo)致環(huán)太平洋區(qū)域地震頻發(fā)。研究發(fā)現(xiàn),地震并非均勻分布于地球上,而是集中于板塊的邊界地帶。一般說來,在板塊內(nèi)部,地殼相對(duì)比較穩(wěn)定,而板塊與板塊交界處則是地殼比較活動(dòng)的地帶,這里火山、地震活動(dòng)以及斷裂、擠壓褶皺、巖漿上升、地殼俯沖等頻繁發(fā)生。而環(huán)太平洋板塊邊界的板塊活動(dòng)最為活躍,所以地震作用和火山作用也最為頻繁。

科學(xué)家發(fā)現(xiàn)地震新成因——水

一般而言,地震的產(chǎn)生包括三種成因:

構(gòu)造成因:這種地震又被稱為斷裂地震,是由地下巖石突然發(fā)生錯(cuò)斷所引起,這種類型的地震分布最廣,其強(qiáng)度也最大,地球上約90%的地震和破壞性最大的地震都屬于斷裂地震;

火山成因:即火山噴發(fā)時(shí)由于氣體的沖擊力所引起的地震,這種地震強(qiáng)度較小,只是在火山周圍地區(qū)有較顯著的影響,火山地震占地震總數(shù)的7%;

陷落成因:在石灰?guī)r發(fā)育的地區(qū),巖石被地下水溶蝕形成巨大空洞,或礦產(chǎn)資源開采形成采空區(qū),上覆巖層坍塌引起地震,這種地震影響范圍小,破壞性不大,約占地震總數(shù)的3%。

發(fā)表于近日《自然》雜志上的研究擴(kuò)展了我們對(duì)地震起因的理解。美國(guó)猶他州大學(xué)能源和地球科學(xué)研究所的地球物理學(xué)家使用一種稱為大地電磁測(cè)深的方法(類似于對(duì)病人進(jìn)行CT掃描使用的X射線),對(duì)南太平洋上的太平洋板塊與澳大利亞板塊的俯沖帶進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)水對(duì)地震的產(chǎn)生具有重要作用。在新西蘭南島東海岸的下面,太平洋板塊開始潛入澳洲板塊之下,大概在地下10英里處,水合礦物里所含的水被釋放出來,大部分的水上升到澳洲板塊的地殼以上,進(jìn)一步破壞巖石,擴(kuò)大裂縫。這種斷層破裂的網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)削弱了地殼的穩(wěn)定性,促進(jìn)新的走滑斷層的形成。在這里,過去的200年里曾發(fā)生過接近8級(jí)的大地震,這些地震都與走滑斷層有關(guān)。流體的作用使得地殼變形,并為地震的產(chǎn)生創(chuàng)造了條件。

鹿鳴 摘自《北京日?qǐng)?bào)》