科學(xué)家揭秘強(qiáng)震頻發(fā)原因：地下水致地殼變形
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- 時(shí)間:2010-4-15 9:01:40 來(lái)源:北京日?qǐng)?bào)
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4月11日，所羅門群島發(fā)生今年第二次7級(jí)以上地震。2010年以來(lái)全球地震似乎有些頻繁：從海地、智利、土耳其、日本、墨西哥到印尼地震，震級(jí)都超過(guò)7級(jí)。全球地震活動(dòng)出現(xiàn)異常了嗎？這是否意味著——
據(jù)統(tǒng)計(jì)，今年以來(lái)全球6級(jí)以上的強(qiáng)震就已經(jīng)超過(guò)10次。在大的地震間隙，震級(jí)較小的地震也是接連不斷，從中國(guó)地震信息網(wǎng)上可以看到，四月份全球已發(fā)生6次4級(jí)以上地震。
據(jù)美國(guó)地質(zhì)勘探局提供的數(shù)據(jù)，全世界平均每年發(fā)生134次里氏6級(jí)至6.9級(jí)地震，18起里氏7級(jí)及7級(jí)以上地震。然而，今年迄今已發(fā)生的同類震級(jí)的地震超過(guò)了大多數(shù)年份的同期數(shù)字。網(wǎng)上有人戲稱，現(xiàn)在地球已經(jīng)像手機(jī)一樣被調(diào)到了“振動(dòng)模式”。那么，現(xiàn)在全球是否已經(jīng)進(jìn)入地震高發(fā)期？對(duì)此地震專家有不同觀點(diǎn)。
“地震高發(fā)期說(shuō)”存在爭(zhēng)論
高發(fā)說(shuō)中國(guó)地震臺(tái)網(wǎng)中心研究員孫士鋐認(rèn)為，現(xiàn)在全球可能處于一個(gè)強(qiáng)震活動(dòng)的頻發(fā)時(shí)代。他表示，相對(duì)于以前一百年地震活動(dòng)的歷史，1964年到2004年，這40多年沒(méi)有發(fā)生8.5級(jí)以上地震，而今年已發(fā)生兩次8.7級(jí)以上地震，這是在40多年相對(duì)活動(dòng)水平比較低的狀態(tài)下發(fā)生的，說(shuō)明這幾年全球8級(jí)以上地震活動(dòng)水平明顯偏高，與上世紀(jì)前半葉地震活動(dòng)水平基本相當(dāng)。上世紀(jì)前半葉時(shí)地震活動(dòng)水平也較高，后半葉時(shí)相對(duì)較弱，進(jìn)入21世紀(jì)后地震活動(dòng)又有增強(qiáng)的跡象。“假如地震活動(dòng)存在一個(gè)百年周期特征，那么現(xiàn)在可能又一次進(jìn)入了高震級(jí)地震活動(dòng)頻發(fā)的階段。”他認(rèn)為，這次地震活動(dòng)高發(fā)時(shí)代可能要延續(xù)一段時(shí)間，估計(jì)至少在40年以上。
正常說(shuō)“單從數(shù)據(jù)上看，最近幾年強(qiáng)震確實(shí)密集，顯示了比較強(qiáng)烈的地球內(nèi)部運(yùn)動(dòng)，但不是說(shuō)地震已經(jīng)進(jìn)入了一個(gè)強(qiáng)震頻發(fā)期，地球科學(xué)理論和觀測(cè)到目前為止尚未能給出明確的結(jié)論。”北京大學(xué)地球與空間科學(xué)學(xué)院副教授雷軍博士表示，今年以來(lái)的地震活動(dòng)屬于正常范疇，而且8級(jí)地震出現(xiàn)較多，表明地震非常大的能量釋放已經(jīng)得到釋放。未來(lái)地震還會(huì)持續(xù)相當(dāng)一段時(shí)間，但在時(shí)間上可能會(huì)拉長(zhǎng)，在震級(jí)上雖然還會(huì)保持一定的強(qiáng)度，但是會(huì)趨于緩和。
中國(guó)地震局地質(zhì)研究所研究員許建東說(shuō)，全球地震仍處于正常水平，現(xiàn)在世界各地的通信系統(tǒng)越來(lái)越發(fā)達(dá)，人們可了解到更多關(guān)于地震的消息。中國(guó)地震局要求國(guó)內(nèi)4級(jí)以上地震也要對(duì)外公布，使得報(bào)道增多，公眾感覺(jué)地震越發(fā)頻繁。
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(shuō)，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(shuō)，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(shuō)來(lái)，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(kāi)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(kāi)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(lái)，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(guò)去的200年里曾發(fā)生過(guò)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。
