李響
蘆山地震是否為汶川地震余震?龍門(mén)山斷裂帶是否還有大地震?地震是否能夠準(zhǔn)確預(yù)報(bào)?地質(zhì)學(xué)家鄧乃恭、彭華復(fù)診蘆山地震。
又是龍門(mén)山斷裂帶:4月20日8時(shí)2分,不少人還在睡夢(mèng)中的時(shí)候,7.0級(jí)地震如鬼魅般突然到來(lái),震中為四川省蘆山縣。
這次地震與5年前的汶川地震,以及上世紀(jì)70年代的邛崍、北川地震一起,已把整條龍門(mén)山斷裂帶掃蕩一空。專(zhuān)家的形容是:“就像撕紙一樣,短短幾十年間,這條斷裂帶已從北到南被翻了個(gè)遍?!?/p>
短時(shí)間內(nèi)頻發(fā)的大地震,不由得讓人們思考:這次蘆山地震誘發(fā)的原理是什么?跟之前的汶川大地震有什么關(guān)系?龍門(mén)山斷裂帶上是否還會(huì)發(fā)生大的地震?地震預(yù)報(bào),到底該用什么樣的思路?
帶著這些問(wèn)題,記者近日采訪了中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院地質(zhì)力學(xué)研究所研究員鄧乃恭和彭華。他們認(rèn)為,蘆山地震的動(dòng)力原理與龍門(mén)山斷裂帶運(yùn)動(dòng)性質(zhì)一致,是青藏高原的巴顏喀拉地塊向東南運(yùn)動(dòng),受到四川盆地阻擋,應(yīng)力積累和釋放的結(jié)果。
對(duì)于地震預(yù)報(bào)研究方向,兩位專(zhuān)家認(rèn)為,目前人類(lèi)對(duì)地震的認(rèn)知程度遠(yuǎn)沒(méi)有達(dá)到地震預(yù)報(bào)的要求,地震預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)還有很長(zhǎng)的路要走。但隨著新方法和理論的應(yīng)用,尤其是以活動(dòng)構(gòu)造體系調(diào)查為基礎(chǔ),采用以地應(yīng)力觀測(cè)為中心的各種手段,總有一天,人類(lèi)能夠做到對(duì)地震的準(zhǔn)確預(yù)報(bào)。
疑問(wèn)一:是否為汶川地震的余震?
蘆山地震為獨(dú)立地震。
蘆山地震發(fā)生后,由于其震中與汶川地震震中相距僅85公里,又同處龍門(mén)山斷裂帶,學(xué)術(shù)界對(duì)蘆山地震是否為汶川地震余震的討論十分激烈。
相關(guān)報(bào)道稱(chēng),中國(guó)科學(xué)院院士、地球物理學(xué)家陳運(yùn)泰認(rèn)為,蘆山地震是汶川大地震迄今“最大的強(qiáng)余震”。他認(rèn)為,從震源位置、震源機(jī)制和震級(jí)大小看,蘆山地震是汶川地震的強(qiáng)余震,是汶川大地震的破裂向西南方向的發(fā)展。
而大多數(shù)學(xué)者則認(rèn)為,蘆山地震是獨(dú)立的地震。
近日,彭華在位于中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院地質(zhì)力學(xué)研究所五樓的辦公室里解釋說(shuō):“可以肯定,蘆山地震是一個(gè)獨(dú)立的地震,并非是汶川地震的余震。這次地震屬于主震余震型,即地震發(fā)生后,從產(chǎn)生到趨于平緩,有一個(gè)慢慢衰減的過(guò)程,這從MT圖上可以看得很清楚?!?/p>
彭華認(rèn)為,每一個(gè)地震都有一個(gè)能量釋放的范圍和方式,地震導(dǎo)致地表破裂完成后,應(yīng)力會(huì)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。蘆山地震發(fā)生后,發(fā)生了上千次余震,從大小、時(shí)間上來(lái)說(shuō),這些余震符合主震余震型地震的分布規(guī)律,主震和余震的“父子”關(guān)系分得非常清楚。
但在鄧乃恭和彭華看來(lái),這兩次地震也并非一點(diǎn)關(guān)系都沒(méi)有。
鄧乃恭說(shuō),蘆山地震和汶川地震畢竟發(fā)生在一個(gè)斷裂帶上,有兩點(diǎn)非常相似:一個(gè)是地震類(lèi)型基本一樣,都屬于“逆斷型”;另一個(gè)相同的地方,是兩次地震的動(dòng)力學(xué)特征是一樣的,震源的機(jī)制和力源也是一致的。
據(jù)記者了解,地層斷裂處可以分成相對(duì)的上下兩盤(pán),根據(jù)上下盤(pán)的不同運(yùn)動(dòng),地震可以分成三種:一種是斷層兩盤(pán)相對(duì)水平錯(cuò)動(dòng),稱(chēng)為“走滑型”;一種是斷層上盤(pán)往下運(yùn)動(dòng),被稱(chēng)為“正斷型”;另一種則是上盤(pán)往上運(yùn)動(dòng),這便是“逆斷型”。
“兩次地震與龍門(mén)山斷裂帶運(yùn)動(dòng)性質(zhì)一致,是青藏高原的巴顏喀拉地塊向東南運(yùn)動(dòng),受到四川盆地阻擋,應(yīng)力積累和釋放的結(jié)果?!编嚹斯Ы忉?。
而且,彭華認(rèn)為:“兩次地震雖然都是獨(dú)立的地震,但都處于龍門(mén)山斷裂帶上,蘆山地震應(yīng)該是汶川地震在這條地震帶上的遷移。這種現(xiàn)象,叫做地震遷移?!?/p>
所謂地震遷移,是指強(qiáng)震按一定的時(shí)間、空間規(guī)律相繼發(fā)生的現(xiàn)象。它們是在統(tǒng)一的區(qū)域應(yīng)力場(chǎng)中,各應(yīng)力集中點(diǎn)變遷的規(guī)律。
彭華解釋?zhuān)卣疬w移的時(shí)空尺度可大可小,可長(zhǎng)可短。遷移可以沿著一條斷裂帶在十幾年的時(shí)間內(nèi)完成一個(gè)遷移過(guò)程,例如祁連山地震帶由東南向西北,分別發(fā)生了1920年的海原8.5級(jí)地震、1927年的古浪8級(jí)地震和1932年的昌馬7.5級(jí)地震;也可在一個(gè)地震區(qū)內(nèi),以地震帶為遷移單元,在幾百年內(nèi)完成一個(gè)遷移過(guò)程,例如華北地震區(qū)在1484年~1732年,強(qiáng)震主要發(fā)生在山西帶上,而1815年~1976年,強(qiáng)震由西向東遷移到華北平原地震帶上;此外,還有地震沿緯度作更長(zhǎng)距離的遷移。
但是,“獨(dú)立地震也好,余震也罷,把更多的精力用在討論蘆山地震是否為汶川地震的余震上,并沒(méi)有什么實(shí)際意義”。在這個(gè)問(wèn)題上,鄧乃恭和彭華有著相同的觀點(diǎn)。
疑問(wèn)二:龍門(mén)山斷裂帶上還會(huì)不會(huì)發(fā)生大的地震?
整條斷裂帶上的破裂基本完成,因此,短期內(nèi)再發(fā)生大地震的可能性不大。
攤開(kāi)四川地質(zhì)構(gòu)造圖,可以清楚地看到松潘—甘孜地塊,其兩側(cè)是鮮水河斷裂以及昆侖山斷裂,而它的背后,則是青藏高原。
看起來(lái),松潘—甘孜地塊就像是一個(gè)抽屜,而龍門(mén)山斷裂帶正處在這個(gè)抽屜的前沿。在各種強(qiáng)力擠壓和斜沖之下,“抽屜”被拉動(dòng),蘆山發(fā)生地震。
實(shí)際上,5年前的汶川地震就使得這個(gè)“抽屜”的前端向東發(fā)生位移,進(jìn)而導(dǎo)致兩側(cè)出現(xiàn)走滑斷層。
汶川地震結(jié)束后,曾有“汶川地震已經(jīng)把幾千年積累的應(yīng)力釋放完了”的說(shuō)法,很多學(xué)者據(jù)此認(rèn)為,龍門(mén)山斷裂帶上短時(shí)間內(nèi)不會(huì)再發(fā)生大的地震。但時(shí)隔僅僅不到5年,在這條斷裂帶距離汶川地震震中不到90公里的南端,就再次發(fā)生了蘆山7級(jí)地震。
一個(gè)疑問(wèn)困擾著人們,“龍門(mén)山斷裂帶上,還會(huì)不會(huì)再發(fā)生大的地震?”
其實(shí),汶川地震發(fā)生后,鄧乃恭根據(jù)縱貫?zāi)媳钡闹醒霐嗔褞?級(jí)強(qiáng)震發(fā)生空區(qū),曾判斷在雅安、寶興一帶,有發(fā)生大地震的可能性,但沒(méi)想到會(huì)這么快,“當(dāng)時(shí)以為也許這輩人都趕不上?!编嚹斯?duì)記者表示。
彭華認(rèn)為,在接下來(lái)一段時(shí)間內(nèi),蘆山往北東方向,應(yīng)該不會(huì)發(fā)生大的地震了,因?yàn)檎麄€(gè)斷裂帶的破裂過(guò)程差不多已經(jīng)完成。
“你看,汶川地震是映秀往北斷裂,長(zhǎng)度300多公里。這次地震是在斷裂帶的南段,破裂長(zhǎng)度大概在38公里左右。中間還隔著30多公里的距離。”彭華解釋?zhuān)坝腥苏J(rèn)為,在這30多公里的范圍里,還有可能發(fā)生新的破裂,從而引發(fā)地震。但事實(shí)上,一個(gè)事實(shí)被人們忽略了。在上個(gè)世紀(jì)70年代左右,這個(gè)位置有過(guò)兩次6級(jí)左右的地震,一個(gè)是1970年的6.2級(jí)邛崍地震,一個(gè)當(dāng)時(shí)叫做北川地震,也是6級(jí)左右。后一個(gè)地震也是導(dǎo)致汶川地震產(chǎn)生兩個(gè)破裂過(guò)程的直接原因。”
彭華進(jìn)一步解釋?zhuān)拖袼杭堃粯?,整條龍門(mén)山斷裂帶已經(jīng)從北往南掃干凈了,所以在這條斷裂帶上,今后很長(zhǎng)一段時(shí)間應(yīng)該不會(huì)發(fā)生大的地震。
但是,一系列大地震的發(fā)生,說(shuō)明地球已經(jīng)進(jìn)入了地震活躍期。在彭華看來(lái),實(shí)際上從2001年昆侖山口西8.1級(jí)大地震開(kāi)始,我國(guó)就已經(jīng)進(jìn)入了地震活躍期?!疤J山地震后,這個(gè)活躍期可能還要持續(xù)。也就是說(shuō)今后幾年,地震還會(huì)比較活躍。在一些重點(diǎn)地區(qū),要嚴(yán)加防范?!迸砣A提醒。
疑問(wèn)三:地震到底能不能準(zhǔn)確預(yù)報(bào)?
尚處在“媽祖階段”,但已經(jīng)找到了地震預(yù)報(bào)的牛鼻子——對(duì)地應(yīng)力的監(jiān)測(cè)。
地震預(yù)測(cè)和預(yù)報(bào),是個(gè)老生常談的話題。但蘆山地震后的一條消息,又引起了人們對(duì)此極大的關(guān)注。
有媒體報(bào)道,四川成都的一家研究機(jī)構(gòu)提前向雅安、成都、汶川各地發(fā)出了警報(bào),為雅安市主城區(qū)提供了5秒的預(yù)警時(shí)間,為成都主城區(qū)提供了28秒的預(yù)警時(shí)間。
但在彭華看來(lái),這樣的預(yù)警其實(shí)意義不是太大?!澳壳?,全世界科學(xué)家對(duì)引發(fā)地震的地球物理過(guò)程、引發(fā)強(qiáng)震的決定性因素和確切的地震前兆現(xiàn)象遠(yuǎn)沒(méi)有掌握,加之每一個(gè)強(qiáng)震都有不同于其他強(qiáng)震的特點(diǎn),何談準(zhǔn)確預(yù)報(bào)!多年來(lái),地震學(xué)家一直希望能找到一種與地震有必然聯(lián)系的前兆現(xiàn)象,但直到今天仍沒(méi)有統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)。所以,目前所有已知的地震預(yù)測(cè)方法準(zhǔn)確率都不高,而且參考意義十分有限?!?/p>
對(duì)目前地震預(yù)報(bào)所處的階段,彭華形象地稱(chēng)之為“媽祖”階段?!皬那澳戏綕O民出海之前要祭媽祖,是因?yàn)椴恢罆?huì)不會(huì)遇到臺(tái)風(fēng),祈福保佑自己。與此類(lèi)似,現(xiàn)在的地震預(yù)報(bào),還處在很不成熟的階段。”彭華說(shuō),“但不必太悲觀,因?yàn)榻?jīng)過(guò)多年的研究,對(duì)地震預(yù)報(bào)的進(jìn)步還是有的。我們找到了地震預(yù)報(bào)的牛鼻子,就是對(duì)地應(yīng)力的監(jiān)測(cè)。”
地應(yīng)力是存在于地殼中的未受工程擾動(dòng)的天然應(yīng)力。地質(zhì)力學(xué)認(rèn)為,地殼內(nèi)的應(yīng)力活動(dòng)是使地殼克服阻力、不斷運(yùn)動(dòng)發(fā)展的原因;地殼各處發(fā)生的一切形變,如褶皺、斷裂等,都是地應(yīng)力作用的結(jié)果。
鄧乃恭強(qiáng)調(diào):“以活動(dòng)構(gòu)造體系調(diào)查為基礎(chǔ),采用以地應(yīng)力觀測(cè)為中心的各種手段,包括對(duì)地應(yīng)力作用產(chǎn)生的相關(guān)地球物理現(xiàn)象進(jìn)行綜合觀測(cè),是實(shí)現(xiàn)科學(xué)預(yù)報(bào)地震的一條有效途徑?!?/p>
但這樣的研究也處在初級(jí)階段,與準(zhǔn)確預(yù)報(bào)地震尚有不小的差距。
“例如,我們可以對(duì)地應(yīng)力的變化進(jìn)行觀測(cè),但無(wú)法準(zhǔn)確知道地表會(huì)不會(huì)發(fā)生破裂,因?yàn)椴煌牡貐^(qū),對(duì)地應(yīng)力變化的承受范圍并不相同?!迸砣A解釋?zhuān)熬拖癖鈸?dān),同樣的重量,有的扁擔(dān)不會(huì)折,有的扁擔(dān)就承受不了。一樣的道理,同樣的地應(yīng)力變化,結(jié)實(shí)的地表就不會(huì)破裂,不會(huì)出現(xiàn)地震;不結(jié)實(shí)的地表會(huì)破裂,引發(fā)地震。這樣對(duì)地震預(yù)測(cè)起來(lái),就有相當(dāng)難度。”
但在這方面,常年從地應(yīng)力角度研究地震預(yù)報(bào)和預(yù)測(cè)的鄧乃恭和彭華保持樂(lè)觀,“這是一個(gè)艱苦而漫長(zhǎng)的過(guò)程,但正如對(duì)天氣的預(yù)報(bào)一樣,經(jīng)過(guò)各方面共同努力,人類(lèi)總有一天能夠做到對(duì)地震的準(zhǔn)確預(yù)報(bào)?!?/p>
(作者系《中國(guó)國(guó)土資源報(bào)》資深記者)