“喜马拉雅地震带进入7级以上地震复发周期”

  ——专访中国地震局地球物理研究所研究员唐方头

  三联生活周刊:尼泊尔这场大地震是怎样引发的?

  唐方头:地震成因比较复杂,但从宏观上说,尼泊尔发生的这场强震,也是板块活动引起的,尼泊尔处在印度-欧亚板块的俯冲碰撞带上。印度-欧亚板块之间的俯冲碰撞,从六七千万年前就开始了,它们的碰撞最早从雅鲁藏布江的位置开始,印度板块往下俯冲,而青藏板块不断叠加抬升,通俗地说,就是一个往下走,一个往上走。虽然受重力等各种因素的影响,板块抬升的速度已经非常缓慢,但是板块活动并没有停止,板块只要活动就会聚集能量,而这些能量总是要释放出来。

  在欧亚板块上,两大板块碰撞形成的就是著名的喜马拉雅地震带。其中,从帕米尔高原到察隅、缅甸这一块,刚好是处于俯冲碰撞带的中间位置,也是能量集聚和释放比较活跃的地区,历史上就经常发生大地震,20世纪以来已经发生过好几次8级以上的大地震,包括1905年印度的8.0级地震、1934年尼泊尔8.1级地震,和1950年中国察隅的8.6级地震。这些地震可能人们记忆并不深刻,一个是时间相对久远了,另一个原因是当时各种因素的影响,信息的传递并不充分。

  尼泊尔的国土面积很小,在整个俯冲碰撞带里,可能只占1/3到1/4的位置,但尼泊尔全境,刚好都位于这个断裂带上。所以,尼泊尔的地震,并不是特别意外的状况,这个地方本来就是地震多发区,5级以下的地震频繁发生。

  三联生活周刊:尼泊尔这场地震目前测定的震级是8.1级别,震源深度是20公里,这将造成什么程度的损害?

  唐方头:地震可按照震源深度分为浅源地震、中源地震和深源地震。浅源地震大多发生在地表以下30公里深度以上的范围内,而深源地震最深的可以达到650公里左右。浅源地震占地震总数的70%以上,所释放的地震能占总释放能量的85%,是地震灾害的主要制造者。从震级上来说,4级以下的小地震,不会构成灾害,基本不需要救灾,再大一些,比如四五级地震可能有破坏,5级以上,灾害作用就会比较明显。这次尼泊尔地震的震级是8.1级,而震源深度只有20公里,它释放出来的能量,比汶川地震还要强大。

  三联生活周刊:从目前的资料来看,尼泊尔地震的震中在博卡拉与加德满都之间,但为什么首都加德满都的地震损害看起来更为严重。

  唐方头:地震往往由于断层引发,当断层突然断裂时,地壳中与这条断层邻近的两个断块会突然发生水平方向或者垂直方向的错动,从地层深处发生断裂的那个点上会有巨大的能量释放出来,这种能量以地震波的形式辐射开来。通常沿着发生断裂的断层传播时,能量是最强烈的。

  尼泊尔这场地震,板块的运动是南北向的,主要往北。而地震的断层是一个长的面,是往北边倾斜,两边往东西延伸,往东西偏南方向裂开的,它的运动方向是东西偏南。所以,地震造成的伤害,也是沿这个方向传递的。

  这场地震的震中距离博卡拉的主要城市其实还有70多公里,从震中到博卡拉的城市,是断层运动的短轴方向,地震波的能量衰减大,所以造成的影响就小,而南边的加德满都,刚好处于断层运动的长轴方向,所以地震波能量的衰减就小,造成的伤害就大。当年汶川地震,北川的受灾情况比震中汶川要大,也是这个原理。而且,加德满都是尼泊尔最大的城市,人口相对密集,所以影响也会更明显。

  三联生活周刊:加德满都位于加德满都河谷的中心地带,这种地理位置和地质结构,会加剧地震造成的影响吗?

  唐方头:地震波中,有一种叫作P波,它在传播过程中会拉伸或者压缩岩石,另一种S波则使岩石发生横向摆动。地质学家通过分布在世界各地的地震监测站对这两种地震波进行记录,就能够确定震源的位置以及处于震源正上方的地面位置,也就是震中。地震发生的时候,P波和S波共同作用,在地球表面上形成表面波,引起地面的上下震颤和左右摆动,这也是地震的破坏力所在。

  地震波的传递,遇到的结构体不同,破坏力也会不同。有一种效应叫土地放大效应,简单说,就是土质越松软,破坏力越大。加德满都河谷是由湖泊沉积而成。沉淀物中以黏土、泥沙和小石砾为主,河谷地区的土质非常疏松。这些,都会放大地震波的影响。

  三联生活周刊:在尼泊尔地震之后,我国西藏的日喀则地区也发生了地震,这是尼泊尔地震的余震吗?

  唐方头:日喀则位于这个俯冲地震带的上方,在尼泊尔地震之后,这里发生的地震,是由另一系列相关断层活动引发的,可以说受到了尼泊尔地震的影响,但不是余震。日喀则地震与尼泊尔的地震属于不同类型的地震。从地震的断裂面的运动方向上来说,我们可以把地震分为正断层和逆断层地震,通俗地讲,断层面往上走的,我们称为逆断层;面往下走叫正断层。一场大地震引发的余震,是同一种类型的地震。但是,尼泊尔是在板块俯冲带上的地震,属于逆断层的地震。而日喀则地区的地震,是藏南拆离系与净南北向的拉张断线盆地交汇地带的正断层地震。

  三联生活周刊:西藏日喀则地区的这场地震,从观测数据上看,有任何异常预兆吗?

  唐方头:西藏的地震观测条件是很有限的,这是我们观测上很薄弱的地带。未来藏南地区的地震是否会增多,这个也很难判断。这个区域的地震活动,一直是比较频繁的,自2000年以来,藏南地区中强度地震活动已经发生了好几次。

  三联生活周刊:尼泊尔的这场大地震,对于喜马拉雅地震带,会产生怎样的长远影响?

  唐方头:由尼泊尔地震引发的更长远影响,现在还很难确定,需要更复杂的分析。全球有85%的地震发生在板块边界上,全球共有六大板块,其中欧亚板块与非洲板块、印度洋板块的交界区,是地中海-喜马拉雅地震带所在地。这一地震带从印度尼西亚经缅甸到中国横断山脉、喜马拉雅山区,越过帕米尔高原,经中亚细亚到地中海及其附近地区,地震活动释放的能量占全球地震释放总能量的24%。从目前的情况来看,喜马拉雅地震带已经进入7级以上地震的复发周期。从统计学的角度来说,这个地区很多地方的地震都是双震型的,就是几年以内,可能引起震级相当的另一次地震。

  主笔/王鸿谅

来源:三联生活周刊 15年第18期

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