大地震為什么又發(fā)生在四川？

4月20日早晨8時(shí)02分，在四川省雅安市蘆山縣發(fā)生7.0級(jí)地震，震源深度13千米。在巨大的天災(zāi)背后，很多人疑問為什么這一次依然是四川受難？之前有一種說法是“汶川地震已經(jīng)把幾千年積累的應(yīng)力釋放完了”，那么雅安這次的大地震為何還會(huì)發(fā)生？

四川為何地震多發(fā)？

四川省西部多山區(qū)，中間是盆地——這可能是我們對(duì)這個(gè)“天府之國”最為直觀的印象。把視角切回到四川歷來大大小小的地震上，如果將震中所在的位置投影在地圖中，大致能發(fā)現(xiàn)——這些地震發(fā)生的地點(diǎn)，大致都排在西部的山區(qū)里，而且似乎平行于山區(qū)、盆地的交界線而呈線性分布。至于盆地中央，雖然會(huì)遭到地震的影響，但很少是直接的震中區(qū)域。

經(jīng)過這樣一個(gè)簡(jiǎn)單的投圖步驟，可得出第一步推論：四川的地震，與它西部那排最靠盆地的“山”有著相關(guān)性。這個(gè)來自經(jīng)驗(yàn)的推論雖然簡(jiǎn)單，但實(shí)際上，已經(jīng)抓到問題的實(shí)質(zhì)了。因?yàn)檫@條俗稱做“山”的地形，正是著名的龍門山大斷裂——它是一條貫穿巖石圈的巨型地殼斷裂系統(tǒng)，南北延伸越500公里，寬達(dá)70公里。本來，以巖石組成的堅(jiān)硬地殼幾乎堅(jiān)不可摧，它之所以能發(fā)生如此大的斷裂、扭曲，一定是有什么強(qiáng)大的力量撕裂了它。于是，科學(xué)家們研究龍門山斷裂帶中巖石的應(yīng)力場(chǎng)發(fā)現(xiàn)，這股強(qiáng)大的應(yīng)力的確客觀存在，而它，則來自西南方向的更高一階的地域——青藏高原。

應(yīng)力場(chǎng)分析表明擠壓應(yīng)力來自青藏高原，那么，為什么青藏高原要提供這么大的應(yīng)力場(chǎng)，持續(xù)不斷地壓迫它東部邊緣的四川盆地，以至于在前鋒形成這么大的斷裂系統(tǒng)呢？原來，青藏高原也不是根本原因，它依然是一個(gè)結(jié)果，是印度板塊向歐亞板塊正面碰撞的結(jié)果。大陸與大陸之間的相撞不比大陸與大洋之間的接觸，后者，一個(gè)輕一個(gè)沉，大洋插到大陸下，形成海溝和火山弧（如日本島）。而大陸是一直漂在洋殼之上的，數(shù)億年從不消失，密度基本相同，誰也不讓誰。這種大陸板塊之間的正面相撞，消減不掉兩者的物質(zhì)，于是，這些物質(zhì)就只有堆在地表，堆出一個(gè)巨大的土堆，放在我們?nèi)祟惖囊曇跋拢闶蔷薮罂涨暗母叩貏?shì)——喜馬拉雅山系與青藏高原了。

龍門山斷裂帶中多發(fā)的地震，就是來自青藏高原方向的應(yīng)力場(chǎng)持續(xù)對(duì)地殼提供擠壓應(yīng)力，當(dāng)?shù)貧ぶ械膸r石實(shí)在不堪應(yīng)力的重壓而破碎、斷裂時(shí)，巨大的能量釋放，以機(jī)械波的形式傳遍四周，便構(gòu)成了慘烈的地震。龍門山是山區(qū)與盆地兩個(gè)地質(zhì)體的接觸帶，由于對(duì)剛性客體來說，默認(rèn)其力作用在兩者交界的邊緣，因此，山與盆接觸的前鋒帶，便成為了應(yīng)力場(chǎng)釋放其機(jī)械力的集中區(qū)域，在這個(gè)區(qū)域內(nèi)，地震便多發(fā)了起來。

汶川地震后，“四川數(shù)千年無大震”是謬誤

2008年5月12日，汶川8.0級(jí)大地震發(fā)生在龍門山斷裂帶的中北段，雅安市蘆山縣發(fā)生的7.0級(jí)強(qiáng)震，震中在龍門山斷裂帶的南段。5.12大地震的動(dòng)力來源，就是青藏高原和揚(yáng)子地塊之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，并在龍門山斷裂帶上產(chǎn)生的長期能量積累和突然釋放。所以自然就有了“汶川地震已經(jīng)把幾千年積累的應(yīng)力釋放完了，四川要發(fā)生大地震的可能性又在幾千年之后”這樣的說法。

這種說法是不科學(xué)的。汶川地震把震源點(diǎn)上應(yīng)力（單位面積上所承受的附加內(nèi)力）和流體壓力釋放差不多了，在這個(gè)點(diǎn)上2000至3000年不會(huì)有大震了，這并不等于說整個(gè)四川三千年就不震了。相反，在龍門山斷裂帶南段（映秀—寶興—瀘定）、石棉附近的鮮水河斷裂帶以及四川盆地內(nèi)部的龍泉山斷裂帶和華鎣山斷裂帶南部，因汶川大地震發(fā)生，應(yīng)力反而增加。2008年《自然》雜志上發(fā)表的一篇論文也認(rèn)為，汶川地震后，龍門山斷裂帶的南端壓力增加，而雅安震中就位于龍門山斷裂帶南端。

即使在龍門山斷裂帶的中段和北段，應(yīng)力釋放也主要集中在映秀—北川—青川斷層（275千米長）和灌縣—安縣斷層（100千米長）上。附近地區(qū)其他斷裂如岷江斷裂、虎牙斷裂、平武-青川斷裂、江油-廣元斷裂基本上都沒有參與5.12地震系列的活動(dòng)。那些有很強(qiáng)的發(fā)震能力但已有很長一段時(shí)間沒有發(fā)生地震（缺震）的斷裂帶是地震空區(qū)，說明那里能量已經(jīng)積累起來，更有可能發(fā)生強(qiáng)震。

根據(jù)地震學(xué)家嵇少丞的通俗說法，一根三股擰在一起的繩子，突然斷了其中一股，還要拉與原來一樣大小的力，未斷的那兩股上于是就多了一份附加的載荷，這一份附加力很可能就成為“壓死駱駝的最后一根稻草”。換句話說，本來還需積聚若干年才能達(dá)到發(fā)震（巖石發(fā)生脆性破裂或摩擦滑動(dòng)）的臨界剪切應(yīng)力，由于5.12汶川大地震及其后的眾多余震多了一份附加力而提前達(dá)到了。所以，潛在孕震區(qū)就是附加力較高的區(qū)域，應(yīng)成為今后幾年重點(diǎn)的防范區(qū)域，而絕非什么“安全地帶”。

這次的地震是汶川的余震嗎？

雅安蘆山距離汶川直線距離不過100公里左右，這次雅安地震會(huì)否是汶川大地震的余震？

所謂余震，是指跟隨在主震后發(fā)生的一連串地震。主震發(fā)生后，斷層上的應(yīng)力分布會(huì)產(chǎn)生改變，在應(yīng)力再調(diào)整的過程中就造成一系列的余震。余震與主震通常發(fā)生在同一個(gè)破裂帶上，比主震的規(guī)模小。余震并非像人們所認(rèn)為的只能在地震后短時(shí)間內(nèi)發(fā)生的才算，現(xiàn)有的絕大多數(shù)研究都認(rèn)為余震才是地震的常態(tài)。據(jù)《自然》雜志2009年11月5日發(fā)表的文章表明，許多最近發(fā)生的地震都有可能是幾百年前大地震的余震。

2008年汶川大地震，沿龍門山斷裂帶產(chǎn)生了規(guī)模宏大的地表破裂帶，但其方向是從汶川向東北方向展開，主要沿龍門山斷裂帶中央斷裂的中北段以及前山斷裂的中段展布。蘆山位于龍門山斷裂帶南端，并不位于汶川地震破裂帶上，因此有專家認(rèn)為蘆山地震并不是汶川地震余震，而是龍門山斷裂帶上一次新的主震。

然而，有時(shí)主震造成的應(yīng)力變化會(huì)不局限于主震所造成的破裂面上，這個(gè)現(xiàn)象稱之為庫侖應(yīng)力轉(zhuǎn)移。汶川地震后，如前所述，不少專家就認(rèn)為地震使得庫侖應(yīng)力向龍門山斷裂帶南部轉(zhuǎn)移了。中國地震臺(tái)網(wǎng)中心研究員孫士鋐就認(rèn)為，本次地震與汶川地震有一定的關(guān)聯(lián)。到底雅安地震能否算作汶川地震余震，可能需要進(jìn)一步地研究。

此次地震與三峽大壩有關(guān)？

地震是地殼在內(nèi)、外營力作用下，集聚的構(gòu)造應(yīng)力突然釋放，產(chǎn)生震動(dòng)彈性波，從震源向四周傳播引起的地面顫動(dòng)。它的概念說的很明確，地震的誘因是有內(nèi)外兩種力的。

三峽等水壩常受質(zhì)疑的原因也在于此，由于蓄水產(chǎn)生的壓力，會(huì)增加額外的地殼應(yīng)力，水壩沿線的地震活動(dòng)也會(huì)略有增加。

水庫可以誘發(fā)地震，和能證明其會(huì)引發(fā)大地震完全是兩回事。“大壩建成前該地區(qū)的地震活動(dòng)率是多少？大壩建成貯水后該活動(dòng)率增加了多少？如果沒有這些數(shù)據(jù)，就很難做出判斷。\" 美國地質(zhì)調(diào)查局研究小組的地球物理學(xué)家羅斯斯坦因這樣表達(dá)他的觀點(diǎn)。”

很多種人類活動(dòng)都能引發(fā)一定程度的地震，所以有關(guān)水庫誘發(fā)地震的研究其實(shí)很多。科學(xué)家們也總結(jié)出了它的特點(diǎn)：第一、水庫地震的震中僅分布在水庫及其周圍，一般位于水庫及其附近5km范圍內(nèi)， 震源深度大多在5km內(nèi)，少有超過10km。

第二、水庫誘發(fā)地震震級(jí)一般較小。全球來看，絕大多數(shù)水庫誘發(fā)地震的震級(jí)小于里氏5級(jí)，屬于弱震或微震，數(shù)量占水庫誘發(fā)地震總數(shù)的80%以上。而5.0-5.9級(jí)的中等強(qiáng)度地震10例，6.0-6.4級(jí)強(qiáng)度地震僅4例。

加拿大蒙特利爾大學(xué)工學(xué)院教授嵇少丞這樣描述水庫與地震的關(guān)系：“水庫的蓄水與放水可以誘發(fā)一些極淺源的小震，但再大的水庫也不能直接導(dǎo)致一個(gè)深源且特大震級(jí)的地震的形成。大地震的發(fā)生與否，絕不像往駱駝背上加草那么簡(jiǎn)單。”

而綜合這些因素看，不論是震級(jí)還是距離水壩距離，汶川地震和此次雅安地震要和數(shù)百公里外的三峽大壩聯(lián)系上都過于牽強(qiáng)。

（摘自《今日話題》 有刪節(jié) 圖/湖北網(wǎng)臺(tái)）