科技专家眼中的汶川大地震

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科技专家眼中的汶川大地震 
  
 汶川大地震后,四川又发生了数千次大大小小的余震。为何余震绵延不断?余震的破坏力有多大?持续时间有多长?

    ■余震每分钟都在发生

    四川省地震局预报研究所副所长杜方研究员表示,余震几乎每分钟都在发生,只是震级有大有小。仪器可以记录的微小地震,人是感受不到的。目前,大大小小的余震已有数千次,强度最大的为6.1级,5~5.9级的地震有20余次,6级以上余震有3次。主震震级比较大,因此余震可能持续一段时间,具体要看余震的衰减情况,目前地震部门仍在密切监测之中。

    ■余震不会超过主震

    通常,地震不可能一次释放所有能量,因此四川周边地区至今余震不断。中国地震局地震预测研究所研究员张国民解释说,一般情况下,余震要比主震低1级以上,一般不会超过主震。而当已经发生一次8级左右的大地震后,短期内再次发生同级别地震的概率非常小。当然,余震也可能造成新的灾害,目前需要提防山区发生滚石、滑坡、交通堵塞、地面破坏等次生灾害。

    ■可能持续1~2个月

    中国地震台网中心首席预报员孙士分析道,对于汶川地震,中国地震局专家普遍认为是板块逆冲引起,而非板块走滑,比如,发生在今年3月的新疆玉田地震属于板块走滑,即土地沿着破裂的断层滑动,能量释放比较彻底,余震较少。而若是由于板块逆冲,则能量释放不彻底,地震衰竭速度较慢,往往会有持续1~2个月的余震期。

    在辽阔的中国版图上,“汶川”只是位于四川盆地西北边缘的一个小县城。然而,一场突如其来的大地震,却让世人永远地将它铭刻在心。为何是汶川?尽管此次地震的机理尚未完全弄清,但根据目前已掌握的情况,国内外专家提出了各自的解释和判断。

    ■解释1:地震带说

    中国地震局监测预报司副司长车时:这次地震属于大型板块断层活动。中国地层分为青藏高原板块、华南地区板块、华北地区板块等6大亚板块。汶川属地震活跃地区,处于全国6大亚板块断裂带上。

    中国地震局地震预测研究所研究员张国民:从大的方面来说,汶川地震处于中国一个大地震带———南北地震带上,涉及地区包括从宁夏经甘肃东部、四川西部直至云南,属于地震密集带。从小的方面说,汶川又在四川龙门山地震带上,发生地震的几率较高。

    同济大学地质学家、工程院院士卢耀如:汶川属川西地区,属地震多发带,正处我国地势“第一阶梯”和“第二阶梯”交界处,青藏高原隆起后,该地区的板块构造运动比较活跃,比较容易发生地震,其中大部分为7级以上。

    ■解释2:能量积蓄说

    中科院地质与地球物理研究所研究员王二七:汶川地震发生在青藏高原的东南边缘、川西龙门山的中心,位于汶川-茂汶大断裂带上。从历史记录来看,尽管龙门山主体没有发生过大地震,但它北边的松潘在1976年曾经发生过7.2级强震。因此,虽然龙门山地区看上去构造活动性不强,但很可能是处在应力的蓄积过程中,蓄积到了一定程度,地壳就会破裂,从而发生地震。

    日本东京大学地震研究所:这次地震位于龙门山断裂带,过去几百年里,这一断裂带附近多次发生7级以上大地震,但龙门山主体并没有强烈活动,直到这次地震的发生。断裂自东北向西南沿着四川盆地的边缘分布,长300多千米,宽约60千米,沿断裂青藏高原推覆在四川盆地之上,由于蓄积的应力超过了岩石强度的临界点,地震就发生了。

    美国加州地震研究中心:来自青藏高原深部的物质向东流动到四川盆地受阻,向上运动,两者边界即为断层面。如果断裂每年运动数厘米,每隔50至70米,积聚的应力和能量就能产生一次7级以上大地震。

    ■解释3:造山运动说

    朴次茅斯大学结构地质学家约翰·惠利博士:地震是由建立在液体状地幔之上的陆地之间的运动引起的,喜马拉雅山就是这一过程的证明。除了造成大范围的高原地区外,印度板块的推进还促使青藏高原的物质向东扩张。在四川地区,青藏高原的边缘正被推进到较为脆弱的沉积岩下。这次地震正好发生在标志着这些沉积物边缘的一个断裂带上。

    此次汶川地震,除吉林、黑龙江、新疆无震感报告外,全国其他省区市均有不同程度震感,其影响甚至波及越南和泰国。为何波及的范围会如此之广?

    ■关键词1:浅源地震

    张国民分析说,汶川地震是大陆内部地震,属于破坏力较大的浅源地震。地震按照震源深度可分为浅源地震、中源地震和深源地震。浅源地震大多发生在地表以下30千米深度以上的范围内,而深源地震最深的可达650千米左右。在三种地震类型中,浅源地震的发震频率最高,占地震发生总数的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,对人类影响最大。

    ■关键词2:震级高

    在地震学中,通常地震的震级越高,其破坏力越大。此次汶川地震震级达7.8级,释放的能量很大,其震中地区的烈度(即破坏力度)在10度左右,会造成房屋倒塌、地质滑坡和地面裂缝等毁灭性灾害。

    同济大学水利工程系教授周念清认为,地震说到底是地球内部能量释放的过程,震级越高,能量越大,传播的范围就越广。一般说来,超过6级就是强烈地震,可造成现代建筑的损坏;达到7级或者更高,就是巨大地震,所造成损害范围通常达到数百千米。

    上海市地震局副局长朱元清博士表示,地震的震级高,产生的地震波就是低频长波,这种波传输距离相当远。一场8级左右的地震所发出的地震波能传遍地球每一个角落,造成地球振荡。因此,这次不但国内普遍有感,我国一些邻国也有震感,国外的地震台也会监测到此次地震的发生。

    ■关键词3:地质坚硬

    王二七补充说,全国许多地方震感强烈,还有一个重要原因就是地震发生地汶川-茂汶大断裂带以东的四川地块相对坚硬,地震波传播的能力比较强。作为青藏高原研究专家,王二七对汶川地区地质构造比较熟悉,5月上旬刚去过汶川地区。

    ■关键词4:低频共振

    当然,越来越多的高层建筑也在一定程度上加剧了地震波及的范围。众所周知,任何物体都会有自振,而高层建筑的自振恰恰属于低频长波,最容易与地震波发生共振,产生震感。所以,在与四川汶川县距离较远的省市,有震感的地方一般都是高楼。

    就在汶川地震发生的一瞬间,不少正在高层建筑上班的员工虽未感觉大楼明显晃动,但却出现一阵眩晕,有人甚至误以为犯了高血压或颈椎病。这种头晕目眩的感觉究竟因何而生?

    其实,头晕并非因大楼晃动造成,其罪魁祸首名叫“次声波”。次声波是一种人耳听不见、频率低于20赫兹的声波,它在大气传播过程中的衰减很小,往往能传播数万千米而不会出现明显衰减。

    自然界中有许多次声波源,例如火山喷发、地震、雷电、风暴、海啸、流星、极光、电离层扰动等,一切大物体的振动都能产生次声波。强的次声波对人体有影响,因为人体器官的固有频率在次声波的频率范围内。当地震产生的次声波频率与人体固有频率一致时,就会产生共振,人们往往会出现头晕目眩等反常感觉。【《文汇报》5月18日】

    汶川地震震级修订为8.0级

    在5月12日四川汶川地震发生后,中国地震台网中心利用国家地震台网的实时观测数据,速报的震级为里氏7.8级。随后,根据国际惯例,地震专家利用包括全球地震台网在内的更多台站资料,对这次地震的参数进行了详细测定,据此对震级进行修订,修订后震级为里氏8.0级。

    据初步调查统计,此次地震最大烈度达十一度,破坏特别严重的地区超过10万平方公里。受灾最严重的地区是四川省北川、什邡、绵竹、汶川、彭州等地,灾区涉及四川、甘肃、陕西、重庆、云南等地。【《深圳商报》5月19日李斌文】任荃;张懿;何积惠;郭新超;连微静;李斌

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