Nan Broadbent(Seismological Society of America)
龍門山斷裂帶仍存在危險*
Nan Broadbent
(Seismological Society of America)
《地震研究快報》(Seismological Research Letters,SRL)2014年1-2月期最新發(fā)表了8篇相關(guān)文章,描述并初步分析了蘆山地震,指出2008年汶川地震引發(fā)了2013年蘆山6.6級地震,蘆山斷裂東北60 km長的斷層帶最有可能是下一次大地震發(fā)生的位置。
2008年,位于四川省西部龍門山斷裂帶的汶川發(fā)生7.9級地震,死亡或失蹤的人數(shù)超過8.7萬,是1950年以來中國最大的一次地震。2013年,距汶川南部約90 km的蘆山發(fā)生地震,導(dǎo)致203人死亡,11 492人受傷,受災(zāi)人數(shù)超過150萬。此后,中外研究人員對該地區(qū)的關(guān)注日益增強(qiáng)。雖然目前在該區(qū)域獲取的信息較多,但蘆山地震之后,下一次毀滅性地震的時間和位置卻很難預(yù)測。
龍門山斷裂帶南部,即蘆山地震帶,包含汶川—茂縣斷裂、北川—映秀斷裂、彭縣—灌縣斷裂、大邑斷裂以及一系列次級斷裂。與汶川地震震中相似,該區(qū)構(gòu)造十分復(fù)雜,研究難度大。
雖然蘆山地震的主震區(qū)地表無破裂,但強(qiáng)烈的震動仍然導(dǎo)致震中區(qū)破壞、傷亡嚴(yán)重。研究人員初步分析了蘆山主震及2次大的余震,發(fā)現(xiàn)此次地震大致起源于上地殼,終止于地下約8 km處。所以,蘆山地震與地表斷層無關(guān),可能是由一條盲斷層引發(fā),與部分控制成都盆地邊緣的大邑斷裂大致平行?;趯︺氪ê吞J山地震的大規(guī)??碧剑L制了斷層活動圖。研究發(fā)現(xiàn),蘆山地震以“背馱式”向四川盆地擴(kuò)展,但相對汶川地震活動性減弱,發(fā)生地震的可能性較小。6.8級蘆山地震垂向和水平的近源強(qiáng)震動研究表明,垂向震動相對較弱,可能是由于地震能量在地下12~25 km處減弱,導(dǎo)致破裂不能直達(dá)地表。
為明確蘆山地震與汶川地震的關(guān)聯(lián),需從確定蘆山地震的新震源著手。通過分析近斷層強(qiáng)地震動數(shù)據(jù)(距斷層幾十千米處的運(yùn)動)以及長距離(上千千米)遠(yuǎn)震數(shù)據(jù),來尋找斷層最先破裂的地方。據(jù)最新計算得到的震源位置,目前發(fā)現(xiàn)最初的蘆山破裂是一個非定向的環(huán)形破裂事件,這證實(shí)了早期的觀點(diǎn)。但計算得到的蘆山地震主要滑移區(qū)距離汶川地震斷層的西南段約40~50 km,2個斷層之間的“間距”可能增強(qiáng)了地震危害。
此外,研究人員統(tǒng)計分析了廣大地震區(qū)的余震次數(shù)及下地殼與上地幔的剪應(yīng)力變化。分析表明,汶川地震在一定程度上改變了全區(qū)的背景地震活動性,對蘆山地震產(chǎn)生了直接影響。如果將背景地震活動性的變化計算在內(nèi),那么蘆山地震有62%的可能是汶川地震的強(qiáng)余震。同時,研究人員定量計算了汶川地震斷裂帶的應(yīng)力載荷,研究表明,應(yīng)力變化可能會導(dǎo)致蘆山地震的破裂時間比預(yù)期大約提前28.4~59.3年,至少85%相當(dāng)于汶川地震后期的余震,而不只是一次長期構(gòu)造載荷。
汶川地震后,研究人員開始著手計算破裂帶附近主斷層的應(yīng)力變化,確定危險余震可能發(fā)生的位置,驗(yàn)證應(yīng)力變化計算對地震預(yù)測的有效性。同時分別將汶川和蘆山地震收集到的數(shù)據(jù)與國際上其他4個地震(包括加利福尼亞蘭德斯7.4級地震、土耳其伊茲米特7.4級地震、阿拉斯加州德納里峰7.9級地震和新西蘭坎特伯雷7.1級地震)的余震和應(yīng)力變化數(shù)據(jù)進(jìn)行對比,結(jié)果表明,類似于蘆山地震的強(qiáng)烈余震最可能發(fā)生在汶川地震的余震活動最強(qiáng)的地段,那里應(yīng)力變化最大,斷層帶發(fā)育成熟。但照此標(biāo)準(zhǔn),蘆山地震只能通過應(yīng)力變化來預(yù)測,而不是根據(jù)汶川地震后的眾多余震來預(yù)測。
汶川地震為地震學(xué)家們提供了大量數(shù)據(jù)來預(yù)測該區(qū)下一次大地震發(fā)生的時間和地點(diǎn)。數(shù)據(jù)顯示,汶川地震導(dǎo)致龍門山斷裂帶南部(蘆山地震區(qū))地震應(yīng)力增大,但僅憑這一點(diǎn)很難預(yù)測斷裂帶南部是否會成為汶川地震后的下一個破裂點(diǎn)。地震矩的研究也提供了更多的證據(jù),力矩平衡能夠?qū)Ρ韧粫r間段斷裂帶內(nèi)積累與釋放的地震應(yīng)變能。龍門山斷裂應(yīng)變能積累緩慢,1 000多年來無大地震發(fā)生,因此無能量釋放。汶川地震后,其南段最有可能成為破裂點(diǎn)。目前認(rèn)為,蘆山斷裂的東北部約60 km長的斷層帶是下次大地震最有可能發(fā)生的地區(qū)。
文獻(xiàn)來源:Broadbent N.Longmanshen fault zone still hazardous,suggest new reports.(2014-01-02)[2014-01-20].http:∥www.eurekalert.org/pub_releases/2014-01/ssoa-lfz122513.php
(中國科學(xué)院國家科學(xué)圖書館蘭州分館/中國科學(xué)院資源環(huán)境科學(xué)信息中心 王君蘭 編譯;劉學(xué) 校對)
(編譯者電子信箱,王君蘭:wangjl@llas.a(chǎn)c.cn)
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10.3969/j.issn.0235-4975.2014.04.002
2014-01-20。