霍思伊
9月6日,四川瀘定縣磨西鎮(zhèn),甘孜州森林消防支隊(duì)康定中隊(duì)隊(duì)員徒步深入山區(qū)開(kāi)展救災(zāi)工作。攝影/本刊記者? 張浪
9月5日12時(shí)52分,四川甘孜藏族自治州瀘定縣發(fā)生6.8級(jí)地震,震源深度16公里,震中為瀘定縣磨西鎮(zhèn)附近的海螺溝冰川森林公園。地震發(fā)生后與外界通訊一度中斷,此外,受地震影響,震中及附近部分水、電、交通等基礎(chǔ)設(shè)施受損。
據(jù)中國(guó)地震臺(tái)網(wǎng)速報(bào),截至9月7日7時(shí)0分,共記錄到3.0級(jí)及以上余震13次,目前最大余震為4.5級(jí),發(fā)生于7日2時(shí)42分,發(fā)生地在四川雅安市石棉縣,震源深度11千米。
關(guān)于本次地震成因、所處斷裂帶情況,如何看待中國(guó)西部地區(qū)近幾年頻發(fā)的地震,中國(guó)地震臺(tái)網(wǎng)中心研究員孫士鋐接受了《中國(guó)新聞周刊》的專訪。
中國(guó)新聞周刊:與近幾年國(guó)內(nèi)發(fā)生的同級(jí)地震相比,本次四川瀘定地震造成的遇難人數(shù)較多,這背后的原因是什么?
孫士鋐:本次地震震中發(fā)生在四川省甘孜州瀘定縣磨西鎮(zhèn)附近,震源深度為16公里,屬于淺源地震,破壞性較強(qiáng)。一般來(lái)說(shuō),對(duì)震中地區(qū)破壞性最強(qiáng)的地震發(fā)生在地面以下10公里左右,隨著震源深度加深,破壞性會(huì)不斷衰減。另一方面,震源深度越深,地震波的傳播范圍就越廣,本次地震的震源深度為16公里,因此對(duì)距離震中48公里的雅安市石棉縣也產(chǎn)生了很大影響,地震波的影響范圍較大,遠(yuǎn)處的震感強(qiáng)烈。一些報(bào)道顯示,一些地區(qū)高樓出現(xiàn)明顯晃動(dòng),這是因?yàn)榈卣鸩▊鞑サ竭@里時(shí),其振幅恰好與建筑自身的振幅相同,于是形成了共振。從防震減災(zāi)的角度,未來(lái)必須要加強(qiáng)這些高層、超高層建筑的抗震能力。
中國(guó)新聞周刊:此次震中所處的鮮水河斷裂帶是中國(guó)青藏高原東部一條大型左旋走滑斷裂,南與安寧河斷裂在康定一帶相接,北與甘孜—玉樹(shù)斷裂相接于東谷、甘孜一帶。中國(guó)地震臺(tái)網(wǎng)消息,1900年以來(lái),此次地震震中附近200公里范圍內(nèi),共發(fā)生6級(jí)以上地震19次。近期較大一次地震是發(fā)生于2013年4月的雅安蘆山7.0級(jí)地震,本次地震是否屬于蘆山地震的余震?
孫士鋐:2013年蘆山地震后,近幾年,該區(qū)域經(jīng)常發(fā)生5、6級(jí)的地震,但學(xué)術(shù)界對(duì)是否能將這些地震稱為蘆山地震的余震仍有爭(zhēng)議。這次四川瀘定6.8級(jí)地震,只能說(shuō)在時(shí)間、空間尺度上和蘆山地震有一定相關(guān)性,兩場(chǎng)地震震中相距只有100多公里,但對(duì)兩次地震間的具體相互作用機(jī)制,還需結(jié)合地震波、地震序列類型等資料進(jìn)一步研究。
另外,為何該地區(qū)地震活動(dòng)這么活躍?因?yàn)檫@一帶屬于龍門山斷裂帶、鮮水河斷裂帶和安寧河——?jiǎng)t木河斷裂帶等多個(gè)斷裂帶交匯處,地質(zhì)構(gòu)造較復(fù)雜,應(yīng)力積累比較強(qiáng),應(yīng)力狀態(tài)也相對(duì)復(fù)雜。這種地區(qū)發(fā)生6級(jí)、7級(jí)地震后,地震能量的釋放周期可能較長(zhǎng),因此有必要進(jìn)一步研究該地區(qū)不同地震的發(fā)生機(jī)理、破裂方式等。而且,要將近10年以來(lái)所有6級(jí)以上地震放到一起,進(jìn)行整體研究,不能孤立去看。比如2013年蘆山地震和2008年汶川地震,都發(fā)生在龍門山斷裂帶上,處于同一應(yīng)力狀態(tài)下。
中國(guó)新聞周刊:你提到的幾場(chǎng)地震,都和巴顏喀拉塊體有關(guān)。巴顏喀拉塊體位于青藏高原主體地區(qū)北部,是青藏高原現(xiàn)今地殼運(yùn)動(dòng)最為強(qiáng)烈的地區(qū)之一,自有歷史記錄以來(lái),該塊體邊界斷裂帶上就強(qiáng)震不斷。實(shí)際上,此次瀘定地震是今年以來(lái)四川省內(nèi)發(fā)生的第3次6級(jí)及以上地震,前兩次地震分別是6月1日雅安市蘆山縣發(fā)生的6.1級(jí)地震、6月10日阿壩州馬爾康市發(fā)生的6.0級(jí)地震。這幾次地震也都發(fā)生在巴顏喀拉地塊邊界或者內(nèi)部。早在十多年前,就有研究表明巴顏喀拉塊體處于活躍期,這是否意味著這一塊體附近將是西南地震多發(fā)地帶?
孫士鋐:從2001年的昆侖山大地震到2008年汶川地震,都和巴顏喀拉地塊加劇活動(dòng)有關(guān),但根據(jù)近十多年對(duì)該地區(qū)地震活動(dòng)的監(jiān)測(cè)來(lái)看,我認(rèn)為,巴顏喀拉塊體目前正處于一個(gè)活躍期的末尾,能量已經(jīng)釋放得差不多了。近年來(lái),監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn),該地區(qū)發(fā)生的地震等級(jí)在明顯衰減,從8級(jí)逐漸降到7級(jí)、6級(jí),今年以來(lái)四川省內(nèi)的幾場(chǎng)地震,可以理解為該地塊活動(dòng)正處于一個(gè)調(diào)整階段。
相較于巴顏喀拉地塊,我更擔(dān)心中國(guó)在未來(lái)幾年可能會(huì)發(fā)生像汶川地震這種8級(jí)左右的大地震,因?yàn)橹袊?guó)在20世紀(jì)50年代、21世紀(jì)頭幾年,都發(fā)生過(guò)幾次8級(jí)以上地震。但具體在哪兒發(fā)生,目前還很難預(yù)測(cè)。我認(rèn)為不一定發(fā)生在四川一帶,以往的地震空白區(qū)域,或多年來(lái)沒(méi)有發(fā)生大地震的華南地區(qū)、東南沿海等地值得重點(diǎn)關(guān)注。
中國(guó)新聞周刊:從全球尺度來(lái)看,今年地震活動(dòng)的水平如何?是否能對(duì)未來(lái)進(jìn)行一些預(yù)測(cè)?
孫士鋐:全球尺度來(lái)說(shuō),今年全球7級(jí)以上地震活動(dòng)水平明顯比往年偏低,到目前為止,全球只發(fā)生了三次7級(jí)以上地震,而通常來(lái)說(shuō)每年平均會(huì)發(fā)生18次左右,這是很不正常的。我認(rèn)為主要原因是今年1月的湯加海底火山爆發(fā),其釋放的能量相當(dāng)于一個(gè)9.3級(jí)地震,而一個(gè)9級(jí)地震就相當(dāng)于32個(gè)8級(jí)地震。這些能量來(lái)自地殼內(nèi)部100多公里深的地方,必然導(dǎo)致與地震相關(guān)的能量釋放相對(duì)減弱一些,但這一影響不會(huì)持續(xù)太長(zhǎng)。
火山爆發(fā)正反映了地殼內(nèi)部的活躍程度。可以觀察到,進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái),全球地殼運(yùn)動(dòng)能量強(qiáng)度有了明顯抬升,其影響結(jié)果不僅是地震活動(dòng),也包括氣候變化等一系列變化。從短期來(lái)看,近幾年,對(duì)中國(guó)影響較大的印度板塊活動(dòng)相對(duì)穩(wěn)定。印度板塊相對(duì)歐亞板塊每年都以大約5厘米速率推進(jìn)。兩個(gè)板塊相互作用時(shí),青藏塊體內(nèi)部就可能在某一些點(diǎn)上產(chǎn)生應(yīng)力積累,積累到一定程度就會(huì)發(fā)生地震。
如果將時(shí)間拉長(zhǎng),2004年印尼發(fā)生了9.1級(jí)地震,2010年智利發(fā)生了8.8級(jí)地震,2011年日本發(fā)生9.0級(jí)地震,七年內(nèi)就發(fā)生了三場(chǎng)9級(jí)左右的地震。而在2011年以后,全球的地震活動(dòng)總體偏少。從明后年起,全球可能會(huì)進(jìn)入新一輪大地震發(fā)生期,預(yù)計(jì)未來(lái)幾年全球范圍內(nèi)可能再度發(fā)生9級(jí)地震。
中國(guó)新聞周刊:這樣背景下,從防大震的角度,我們進(jìn)行地震預(yù)測(cè)、預(yù)警的同時(shí),是否應(yīng)該在全國(guó)范圍內(nèi)進(jìn)行中長(zhǎng)期的地震風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,并以此為依據(jù),提前采取一些預(yù)防措施?
孫士鋐:中國(guó)早在1957年就繪制出了第一代地震烈度區(qū)劃圖,這是一種有效的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方式。烈度與震級(jí)不同,衡量的是地震對(duì)地表及各類建筑物產(chǎn)生的破壞程度,因此根據(jù)各地的歷史地震數(shù)據(jù)、地質(zhì)環(huán)境等因素,再結(jié)合當(dāng)?shù)氐娜丝凇⒔?jīng)濟(jì)等指標(biāo),可以綜合制定出全國(guó)范圍內(nèi)的烈度區(qū)劃圖,此后每十年調(diào)整一次,目前已經(jīng)更新到第五代。
但一個(gè)問(wèn)題是,從2001年第四代開(kāi)始,就不再叫地震烈度區(qū)劃圖,改名為地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖,主要變化是用地震動(dòng)峰值加速度取代了烈度。地震時(shí),地表運(yùn)動(dòng)達(dá)到一定加速度時(shí),會(huì)引起房屋的倒塌,因此這套參數(shù)更多是從房屋抗震的角度出發(fā),利于建設(shè)規(guī)劃和建筑工程選擇抗震等級(jí),這是它的優(yōu)點(diǎn),但地震動(dòng)參數(shù)也有一定的局限性。這些加速度的數(shù)據(jù)主要來(lái)自房屋、橋梁、大壩等一些建筑物或工程上的加速度儀,這種儀器能觀察到的和地震相關(guān)的數(shù)據(jù)是有限的,根據(jù)這些數(shù)值就去判定一個(gè)地區(qū)整體的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí),可能會(huì)帶來(lái)一些問(wèn)題。
從實(shí)踐檢驗(yàn)來(lái)看,1990年繪制的第三代烈度區(qū)劃圖效果相對(duì)較好,風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)和此后十年全國(guó)地震活動(dòng)實(shí)況較接近,6級(jí)以上地震基本上都落在了區(qū)劃圖烈度為7度以上的區(qū)域里。從風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的角度,未來(lái)應(yīng)更多考慮如何有效提高對(duì)地震危險(xiǎn)性的預(yù)測(cè)。