从专业角度看尼泊尔地震

2019-11-10 21:30:02 来源: 汕头信息港

从专业角度看尼泊尔地震

摘要:尼泊尔25日发生强烈地震,造成重大人员伤亡。全球多家权威机构测定的结果显示,这次尼泊尔地震震级介乎7.8级和8.1级之间,震源深度介乎11公里和20公里之间,属于浅源强震,地面震感非常强烈。

尼泊尔发生8.1级地震位于地震多发的喜马拉雅地震带,属浅源地震地震是由于印度与欧亚板块碰撞产生,对我国境内的影响相对较小是尼泊尔81年来遭遇的一次强烈地震,日喀则地震不是余震全球进入强震活跃阶段,青藏高原或正处强震丛集期4月25日14时11分,尼泊尔发生Ms8.1级地震,震中位置北纬28.2度,东经84.7度,震源深度20公里,位于尼泊尔着名旅游城市博卡拉。这是尼泊尔81年来强地震,首都加德满都等29个地区成为重灾区。这是尼泊尔81年来强地震,首都加德满都等29个地区成为重灾区。截至4月28日12时,尼泊尔境内的遇难者人数已达4352人,另有8000多人受伤。另外,强震引发珠穆朗玛峰雪崩,部分基地大本营被埋。发震构造是主喜马拉雅逆冲断裂,地震波及印度、中国西藏等地人们首先想到的是:这次大地震是如何发生的?它的发震构造是什么?有无地表破裂或地表破裂的规模有多大?这次地震对我国或周缘地区有何影响?尼泊尔地震发生在加德满都西北方向约82公里处,震源深度约20公里,属于危害较大的浅源地震。加德满都震感强烈,地震波及印度、中国西藏等地。中国地质科学院地质研究所李海兵介绍,尼泊尔8.1级地震是由于印度板块与欧亚板块持续的南北向汇聚作用而产生的,印度与欧亚板块沿北北东走向以45mm/a的速度会聚,造成喜马拉雅山脉的隆起。从这次地震的初步位置、震级大小和地震的震源机制来看,是由印度板块向北俯冲在欧亚板块之下而产生的逆冲断裂作用结果,更准确地说,应该主要发生在印度和欧亚板块俯冲逆冲界面之间,也就是说发震构造是主喜马拉雅逆冲断裂。从USGS已经报道的余震分布和裂度分布来看,尼泊尔8.1级地震的断裂面范围约90千米×150千米,因此,李海兵研究认为,这次地震的破裂面很难出露地表,如果地震破裂面出露地表,那将对尼泊尔加德满都地区造成更强烈的破坏。由于这次地震分布在低喜马拉雅和高喜马拉雅之下,发震断裂向北延伸至我国境内断层处于更深部位以及可能逐渐转变为韧性断裂,因此,对我国境内的影响相对较小。虽然一个主要板块边界具有大到巨大地震的历史,但是历史记载以来,在喜马拉雅逆冲带上的大地震记录也是罕见的。在这次地震的250公里范围内,过去一个世纪只有四次6级以上或更大的地震事件发生。1988年8月,在这次地震震中的东南240公里的地方,一次6.9级地震造成近1500人死亡。在1988年地震发生的类似地区,曾经发生过的地震事件,1934年1月15日Ms8.4(Mw8.1)级尼泊尔—比哈尔邦地震,这次地震是尼泊尔遭受的严重的灾害性事件,造成约10600人死亡。尼泊尔位于印度和欧亚板块交界处,喜马拉雅山中段南麓,东西长度约830千米,南北宽140千米~230千米,跨越南部德赖平原与恒河平原、北部喜马拉雅山,地形起伏非常明显,分布有喜马拉雅主前缘逆冲断裂、主边界逆冲断裂、主中央逆冲断裂和西藏南部拆离断裂系,因此,尼泊尔地震活动非常活跃。尼泊尔的地震活动绝大多数是浅源地震,从尼泊尔现代的微震活动性来看,尼泊尔现代的地震活动带出现在高喜马拉雅山山前,在尼泊尔东部和西端的地震尤其活跃,中部不太活跃,而这次8.1地震则发生在该地区,表明这次地震的发生是长期应力聚集的结果。地震活动多发生在浅于30千米的深度上,特别是群集在10千米~20千米上的主喜马拉雅逆冲断层附近。这次地震的破裂过程,以及主余震分布特征显示,地震的破裂由西向东迁移,表明应力向东迁移,因此,地震对周边应力场重新进行调整,对我国西南地区具有加载作用。结合喜马拉雅构造带历史地震来看,在这次地震的东部,由西向东依次发生过1934年尼泊尔—比哈尔邦Mw8.1级地震、1897年不丹Mw8.1级地震,以及1950年察隅Mw8.5大地震,就喜马拉雅构造带来说,在1934年地震与1950年察隅地震之间将是相对的危险区域。地质因素更令地震的破坏威力倍增,加德满都因地震南移3米“此次地震发生在青藏高原南边,是由印度板块向北推挤、与喜马拉雅山碰撞造成的大地震,属于构造型地震。”中国地震局地质研究所研究员徐锡伟说。中国地震台中心预报部主任蒋海昆说,两个板块互相挤压,会发生地表断裂,而尼泊尔位于欧亚大陆和印度洋板块两个大的板块的主要碰撞带上,是地震多发的喜马拉雅地震带,中国大陆也位于欧亚板块东段上。他说,喜马拉雅地震带历史上就是强震活动带,此次尼泊尔地震是两个板块之间的挤压逆冲造成。尼泊尔是地震十分活跃的地方,1900年以来,加上此次地震,共发生了8次大地震,这还只是此次地震附近的数据,如果把所有地方都加起来就更多了。地质因素更令地震的破坏威力倍增,GeoHazards创办人兼主席塔克(BrianTucker)指出,加德满都位处远古干涸湖床,故泥土“非常、非常松软”,进一步放大了地震活动的规模。科罗拉多大学地质科学教授比汉(RogerBilham)则指今次地震属较浅层,在非常接近加德满都的位置断裂,可算是“坏情况”。他又形容,今次地震“将整个城市(加德满都)南移10尺(约3.05米)”。中国地球物理学会科普委员会委员张晓南说,从大的范畴看,尼泊尔、印度一些城市,我国西藏一些地区,都位于喜马拉雅地震带上,但此次地震究竟发生在那个断层,那个破裂段上,还需要根据研究进一步作出判断。他说,地震之所以发生,是板块连接处,地壳结构比较容易错动,发生相对的运动,地底下的能量释放而造成的,它是一种不可避免,也很难预测的地球活动。学界一再警告尼泊尔地震风险,震前一周曾聚尼泊尔议对策喜马拉雅山脉地区由大陆板块碰撞而成,属地震活跃带,平均约每75年就会发生大型地震。多年来,专家一再警告尼泊尔的地震风险。今年2月25日,国际科学期刊《科学》撰文称,此前认为在西藏地区1505年的地震将压力释放,减少了喜马拉雅山中心地震带的地震风险,但新研究认为,压力并没有被释放,喜马拉雅山中心地震带几个世纪以来的平静,只是一种错觉,可能会爆发大规模的地震,给加德满都或新德里这样的城市带来巨大的破坏。文章说,当地政府必须准备一场可能随时发生的大地震。事实上,过去十年中,有不少论文和科研都显示,尼泊尔当地喜马拉雅断裂带的压力在积聚,发生大地震的可能性在增加。2012年,在国际科学期刊《自然—地球科学》上,尼泊尔官方的矿业与地理部的国家地震中心与法国和新加坡科研人员合作的论文提出,尼泊尔曾经在1255年时发生过巨大的地震,当时的地震令加德满都谷底1/3的人口,包括当时的尼泊尔国王遇难。而600多年后,在1934年,尼泊尔再次发生地表断裂,其与1255年的8.2级地震有关系。该研究称,这意味着1934年地震撕破了地表,板块之下在过去几个世纪里积聚的大量压力和能量可能会突然释放出来,可能会再次出现大规模的地表断裂。学界也一直警告地震对加德满都居民的风险。各界早就担心加德满都会发生地震,不只因为此地地处断层,更因为此地的人为状况,让情况雪上加霜。地震前一周,50名地震专家和社会科学家刚好云集加德满都,他们早已预料到尼泊尔可能发生灾难性强震,希望能在强震来袭前更妥善地做好准备工作,研究像加德满都般人口密集却房舍简陋的城市万一发生大地震时如何应对。英国剑桥大学地球科学系主任、地震学家杰克森直言这次地震是“等待发生的噩梦,就像某种梦魇,迟早会发生。”“实际上和地质上而言,发生的事情完全在预料之中。只是没想到来得那么快。”杰克森说,“地震的地区我先前去过,我到那里时,就想说这里会有麻烦。”日喀则地震不是尼泊尔地震的余震,而是触发型地震4月25日下午17时17分,我国西藏日喀则市定日县发生5.9级地震,震源深度20千米。26日1时42分,日喀则市聂拉木县又发生5.3级地震,震中位于北纬28.2度、东经85.9度,震源深度10千米。尼泊尔地震震中博卡拉距离我国西藏日喀则市吉隆县边境43公里,距离聂拉木县42公里。据徐锡伟分析,从日喀则地震的破裂程度和与尼泊尔8.1级地震震中的距离来看,日喀则的地震不是尼泊尔地震的余震,而是由于震后地质调整造成的触发型地震。但无论是余震还是触发型地震,其造成的破坏力都与震级和震区地质、地形地貌、房屋抗震程度等有关。中国大陆位于欧亚板块东段,包括西藏、新疆、青海、四川、云南等地区位处青藏高原地震区,此次地震是否会对中国大陆造成影响?蒋海昆说,此次地震对中国大陆的影响现在还说不清楚,可能对我国西部地区的动力环境有一定影响,因为力的作用是可以传递的,具体影响还需要深入研究,但短期内,不会有直接的影响。此外,蒋海昆分析,此次西藏发生5.9级地震,实际上是被尼泊尔8.1级地震产生的应力扰动的结果,并非余震。其实,中国地震局同样预料到此次强震。“之前我们就在印度板块和欧亚板块之间划分了两个危险区,此次地震就在其中的一个危险区上。”徐锡伟说。据介绍,目前中国地震局正在开展2016年至2025年中长期地震危险区划分的工作。“我们会确定危险区里可能发生的地震震级大小,让危险区作好应急准备,比如准备充足的应急设备,增强房屋的抗震性能等。”徐锡伟说。但是,对于具体地震发生的时间,仍非目前地震预报所能及。中科院院士石耀霖表示,目前的地震预报主要是基于前兆现象的经验预报和统计预报,根据地质运动现象、地质断层等基本条件,以地震活动性研究为主,并结合空间大地测量技术,以及地磁、电离层变化观测等来开展预报。“我建议逐渐将经验预报向物理预报转变。”他表示,目前物理数值预报因为缺少地质边界条件和初始条件的翔实资料,尚未得到应用,但研究人员正在为推测出这些数据而努力。“气象数值预报从提出设想到初步实现,用了半个世纪;地震数值预报或许需要一个世纪,但我们还是要做好研究积累工作。”石耀霖说。全球进入8级地震活动高发期,青藏高原或正处强震丛集期尼泊尔发生8.1级地震后,在当天和4月26日又分别发生了7.0级和7.1级余震。徐锡伟说,大地震后,发生比原地震级别低1至1.5级的余震都是有可能的。“尼泊尔8.1级强震可能会使青藏高原地区的构造应力场产生较大的调整。”徐锡伟说。他表示,青藏高原特别是南部地区地质活跃度高,正处于7级以上地震的丛集期。“2008年的汶川地震,2010年的玉树地震,2013年的芦山地震,去年的鲁甸地震、于田地震,都是6~8级的地震。”徐锡伟说,未来一段时间,需要针对青藏高原的地震形势作进一步的研究和判断。蒋海昆说,本世纪以来,特别是2004年印尼海啸开始,全球8级以上强震发生的次数明显比上世纪增加,“有点类似上世纪前50年了,大家认为进入强震的活跃时段了”。他说,从8级以上地震的次数看的确如此,如日本地震,我国昆仑山地震,汶川地震等,都确实表明本世纪以来,8级以上地震的频次比上世纪后半叶明显变多。但他也表示,从更长的时间范畴看,全球的强震活动也存在周期性的特征,而全球的强震可能会在数十年的大尺度中延续。蒋海昆介绍,全球地震活动以2004年12月26日苏门答腊8.7级地震为标志,进入了8级地震活动的高发期,到目前为止共发生8级以上地震15次,9级以上地震2次。张晓南说,从1900年到2000年平均来说,全球范围内每年会发生次8级以上地震,包括陆地和海洋,但具体到某一年,也并不是完全确定的数值。尼泊尔位处高海拔地区。张晓南说,地震发生的海拔高度没有什么特别的规律,在亚欧、印度板块交接的尼泊尔位于地震多发带,在太平洋板块的日本也处于地震多发带,因此地震带与海拔并没有关系。不过,针对高山地区地震,他说,可能会带来一些山区的次生灾害,如泥石流等,此前汶川地震中很多伤亡损失就是次生灾害造成的。此外,张晓南指出,8级以上地震是的地震级别了,也是破坏力的地震了,但具体产生多少伤亡、损失,还需看当地的人口密度,房屋结构等。目前不太清楚尼泊尔当地房屋建筑结构的具体情况,但一般来说,发展中国家的房屋建筑物质量都是比较差的。

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