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    中國科大專家解讀地震的“老巢”——斷裂帶

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    大皖新聞訊 9月17日,臺灣臺東縣發生6.5級地震,合肥高層小區居民表示有震感。9月5日,四川省甘孜州瀘定縣的一場地震,牽動了無數人的心。地震的發生有什么規律呢?地震到底能不能被預測?實際上,這不僅是社會大眾關注的問題,也是地震學家一直苦苦思索的問題。遺憾的是,目前地震預測仍是世界性的科學難題。但是,這并不代表我們對地震一無所知。日前,中國科學技術大學特任研究員、博士生導師李澤峰對地震的“老巢”斷裂帶進行了解讀。

    斷裂帶可謂“地震的家”

    天然地震發生在斷裂帶上。斷裂帶可以說就是“地震的家”。那斷裂帶是怎么來的呢?人們知道,地球最外層是巖石圈,然而巖石圈并不是渾然一體的,而是“碎成”了七大板塊,板塊之間的邊界就是大型的斷裂帶。在地幔對流和板塊本身的重力作用等因素的驅動下,各板塊一直處在相對運動之中。既然有相對運動,那板塊邊界上就必然免不了摩擦,這個摩擦的結果之一就是地震。這就是20世紀地球科學里最偉大的成就——板塊構造理論帶來的基本認識。

    簡而言之,斷裂帶可以看成巖石圈里的能有相對位移的大裂隙。板塊邊界上有,那板塊內部有沒有呢?有的,類似板塊的概念,地球科學家在板塊內部發現了更為細分的塊體,稱之為地塊。在地塊邊界上,也形成了各種類型的斷裂帶。相比板塊邊界的斷裂帶,板塊內部斷裂帶的規模和相對滑動速率要小一些。但是,這并不代表板塊內部的地震震級或者危害性就會比較小。長時間的應力積累(幾百年甚至上千年),可以使板塊內部也發生7級乃至8級以上的大地震。

    我國地震帶的東西分布

    要了解地震災害的分布規律,就必須弄清楚斷裂帶的分布。在我國東部地區,最明顯的是連綿超過2000公里的郯廬斷裂帶(北段稱依蘭-伊通斷裂帶),是東部地區最主要的地震威脅來源。國際上公認被成功預測的1975年海城地震即發生在郯廬斷裂帶上。在華北地區有一條與郯廬斷裂帶垂直的斷裂帶,稱為張家口-渤海斷裂,是1976年唐山大地震的罪魁禍首。

    我國西部地區令人眼花繚亂的眾多斷裂帶大多存在青藏高原內部和周邊。北部的阿爾金斷裂和海原斷裂(發生過1920年海原8級大地震)到南部的小江斷裂和紅河斷裂,給西藏和青海以及周邊的四川、云南、甘肅、新疆等省份帶來了嚴重的地震災害。為什么青藏高原和周邊的地震活動會如此劇烈?主要源動力是來自印度洋板塊對歐亞板塊的擠壓,一方面造成了青藏高原的隆起,一方面給青藏高原內部和周邊地塊帶來了巨大的壓力。當斷層上的摩擦力承受不住壓力的時候,就會發生錯動,造成地震。

    我國近年地震的斷裂帶

    據介紹,2021年以來,我國已經發生了7次6級或以上的地震。其中受到較多關注的有,2021年云南漾濞Mw 6.1地震(維西-喬后斷裂附近),青?,敹郙w 7.3地震(昆侖山口-江錯斷裂)、門源Mw 6.7地震(冷龍嶺斷裂),2022年蘆山Mw5.8地震(龍門山斷裂)和瀘定Mw 6.6地震(鮮水河斷裂)。這些地震都是發生在青藏高原的內部和周邊的不同斷裂帶上。在四川內部,就存在三條呈Y字形的主要斷裂帶,即沿著四川盆地西北緣的龍門山斷裂,從青藏高原內部延伸到東南邊的鮮水河斷裂,以及向南的安寧河斷裂。在龍門山斷裂上曾經發生了2008年汶川大地震以及2013年蘆山地震,而最近廣受大家關注的9月5日瀘定地震,發生在鮮水河斷裂的最南端(磨西段)。

    2021年以來我國主要地震和發生斷層

    斷裂帶的勘測、性質刻畫和危險性評估一直以來是地震災害研究的重中之重。地球科學家綜合地震學、地質學、大地測量學、地球動力學等多種手段,對斷裂帶進行了長期的多角度多尺度的研究,在取得豐碩成果的同時也激發了各種新的科學問題。在摸清地震“老巢”的路上,地球科學家還在進行著堅持不懈的探索。

    大皖新聞記者 陳牧

    編輯 王翠

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