2021-07-15 蔣蕾茵整理
專家信息：漆家福，教授，構(gòu)造地質(zhì)學(xué)家
研究方向：油氣盆地構(gòu)造演化、地震資料解釋等
孫老師：
各位網(wǎng)友大家好，在昨天晚上，也就是7月14日晚上23時(shí)46分，四川省汶川縣又發(fā)生了一次4.8級(jí)的地震，關(guān)于這次的地震是2008年5·12地震的余震嗎？關(guān)于地震的科普問題，我們今天特別榮幸地請到了構(gòu)造地質(zhì)學(xué)家漆家福教授，來給我們科普一下地震的一些問題。
漆教授您好，我想先替網(wǎng)友們問一下，因?yàn)榇蠹铱赡懿皇翘貏e了解，那么在一般情況下，我們在看地震報(bào)級(jí)的時(shí)候，會(huì)在級(jí)數(shù)的后面再加上一個(gè)震源深度，那么請問這兩個(gè)有什么樣的關(guān)系呢？
漆教授：
地震的震級(jí)是指它釋放能量的大小，因?yàn)樗前凑諛?biāo)準(zhǔn)的地震儀，在一定的距離測量到的地震引起的振幅的大小，然后推算它釋放的能量。那么它的深度是指震源所在的位置離地面的深度，所以我們叫做震源的深度。震源在地殼里面投影到地面上的叫做震中，又叫震央，臺(tái)灣就叫震央，實(shí)際也就是震中，中心位置的意思。震源它是在地殼里面，釋放能量引起地球的震動(dòng)，來衡量它釋放能量的大小一般用震級(jí)。震級(jí)也有不同，比如MS震級(jí)和ML震級(jí)，在學(xué)術(shù)上有不同的定義。
孫老師：
嗯。那我們是不是可以理解為震源的深度越深，可能對(duì)人類的破壞性影響就會(huì)越小呢？
漆教授：
對(duì)，是這樣的。因?yàn)橥瑯蛹?jí)別的地震，如果它是淺源的，如果它的震源深度只有幾公里，10公里或者15公里以上，那么它引起地表的破壞性就越強(qiáng)。如果是很深的地震，因?yàn)樗ㄟ^那么多介質(zhì)，再影響到我們地表，那么對(duì)地面的破壞性就比較弱。在地面產(chǎn)生的破壞，我們衡量的標(biāo)準(zhǔn)是烈度，距離震中近的烈度比較大，稍微遠(yuǎn)一點(diǎn)的地方烈度就比較小，慢慢就更小，就是這么一個(gè)篩減的過程。
孫老師：好的，那地震產(chǎn)生的原因都有哪些呢？
漆教授：
關(guān)于地震的成因呢，實(shí)際上有很多不同的說法。當(dāng)然現(xiàn)在比較流行的，構(gòu)造成因的地震是主要的。也就是說我們地殼里邊，構(gòu)造運(yùn)動(dòng)積攢了能量，然后使脆性地殼部分產(chǎn)生破裂，把能量釋放出來，因?yàn)榈厍虻膸r石圈本身是個(gè)彈性體，它就產(chǎn)生了震動(dòng)。當(dāng)然還有一些其他成因的地震，比方說地底下巖漿的活動(dòng)，或者火山爆發(fā)，這些都可以產(chǎn)生地震。甚至還有一些人類的活動(dòng)，比方說修水利，或者是改變了地面的條件引起山崩或崩塌等等都可以引起地震，那就是一些其他原因誘發(fā)的一些小地震。
孫老師：
嗯，還有網(wǎng)友會(huì)問說這個(gè)地震跟氣候有沒有一定的關(guān)系？比如說今年雨水比較多，或者是前一年比較干旱，對(duì)地殼運(yùn)動(dòng)的影響會(huì)不會(huì)導(dǎo)致地震呢？
漆教授：
這個(gè)問題比較復(fù)雜，應(yīng)該說或多或少是有些誘因，但是它不是說干旱一定發(fā)生地震下雨不會(huì)發(fā)生地震，當(dāng)?shù)貧だ锩娴哪芰糠e累到一定程度的時(shí)候，可能會(huì)有氣候的原因，甚至是日月引力潮的原因等等，都可能會(huì)誘發(fā)使它在那個(gè)時(shí)間點(diǎn)上發(fā)生一些地殼的失穩(wěn)，形成斷裂活動(dòng)，以地震波的形式把能量釋放出來。
孫老師：那昨天晚上的地震跟2008年的5·12地震，它們的原因是什么呢？
漆教授：
因?yàn)榈卣甬a(chǎn)生了以后，它釋放能量是一個(gè)過程，它的過程可以是比較短的時(shí)間，也可以是比較長的時(shí)間。那么這次汶川的4.8級(jí)地震雖然在時(shí)間上面和2008年的汶川地震已經(jīng)相隔了13年，但是它的震源體的位置基本上還是在當(dāng)初發(fā)生汶川地震的構(gòu)造斷裂帶上，再加上它能量的釋放比較小，在它和早期的汶川地震中間斷斷續(xù)續(xù)有一些更小的地震在不斷地發(fā)生，它們構(gòu)成了一個(gè)地震的序列，這樣我們就說它是原來汶川地震序列中間的一個(gè)余震，那么汶川地震8.0級(jí)的是主震。我們可以這么來理解。
孫老師：
那您剛才提到了主震和余震，然后您說2008年那次8.0級(jí)的是主震，這一次4.8級(jí)的屬于余震。那么我想問一下，余震一定比主震的級(jí)數(shù)要低嗎？
漆教授：
那是肯定的。因?yàn)檎鹪大w發(fā)生地震釋放能量，主震釋放的能量在地震序列里面往往占到90%或者90%以上。當(dāng)然也有一些占了百分之七八十，這樣可能是雙震型的地震，兩個(gè)震級(jí)都差不多，發(fā)生一個(gè)之后馬上又發(fā)生另外一個(gè)這樣的情況，那么它可能是雙主震。多數(shù)情況下，主震不管它是一個(gè)也好，也有個(gè)別地震的例子是雙主震，兩個(gè)地震間隔時(shí)間不是很長，但級(jí)別差不多，這樣我們定義為兩個(gè)主震。但是主震發(fā)生的時(shí)候，它所釋放的能量占地震序列里所有地震釋放能量的90%或者90%以上，其他地震釋放能量就相對(duì)比較低，慢慢篩減，所以主震級(jí)別比較高，釋放能量也比較大，在后面的地震都叫余震。有時(shí)候在主震之前，也會(huì)發(fā)生一些小地震，那么那個(gè)就叫前震。
孫老師：好的，那么像這種間隔13年的余震，在人類的地質(zhì)歷史時(shí)期比較常見嗎？
漆教授：
這個(gè)有。因?yàn)閺牡貧み\(yùn)動(dòng)地質(zhì)上的時(shí)期來說，十幾年甚至幾十年都不算一個(gè)很長的時(shí)間。地殼運(yùn)動(dòng)可以很快，也可以是緩慢的。我們應(yīng)該是從整個(gè)能量的釋放過程上去定義。比方說1976年的唐山地震，斷斷續(xù)續(xù)地在它的震源處也經(jīng)常有地震，可能到近幾年還在發(fā)生一些微小的地震。有的人有感覺，有的人沒感覺的程度。那么都可以歸為實(shí)在原來的震源體里不斷地進(jìn)行地震波調(diào)整，等里面破裂以后能量釋放，斷斷續(xù)續(xù)地發(fā)生地震，是一個(gè)逐漸篩減的過程。這個(gè)過程有的是幾天，有的是一年兩年，有的可能是十幾年甚至更長時(shí)間，也有人認(rèn)為上百年都是有可能的。
孫老師：
所以就只能說這些有主震，如果發(fā)生在同一個(gè)地理位置，其他小于主震的我們就稱為是余震。那如何界定說，會(huì)有下一次的主震？
漆教授：
從目前的來說，在同一個(gè)地點(diǎn)，發(fā)生同樣大小的地震的概率是很小很小的，那么這樣地震上面有很多成因，比方說在同一個(gè)構(gòu)造帶上面，可能這個(gè)地方發(fā)生了地震，其他沒有破裂的地方可能慢慢積累能量再發(fā)生一個(gè)同樣大小差不多的地震，這就所謂地震的空區(qū)，這個(gè)地方斷開之后能量可能在另外一個(gè)地方積聚起來。比方說原來美國西海岸地區(qū)，可能洛杉磯發(fā)生地震，舊金山發(fā)生地震，這樣它就慢慢整個(gè)把沒有發(fā)生地震的地方都陸陸續(xù)續(xù)發(fā)生地震，將整個(gè)構(gòu)造帶連起來。當(dāng)然在同一個(gè)地方，同一個(gè)構(gòu)造帶上發(fā)生地震，它有一定的重復(fù)周期，從地震統(tǒng)計(jì)的角度來說，有的周期可能很長，幾百年，上千年，有的可能更長，需要仔細(xì)分析。總而言之，另外一次地震如果在同樣一個(gè)構(gòu)造帶上，那么肯定不會(huì)在原來的位置發(fā)生，可能在它的旁邊，同樣構(gòu)造帶上有一定的距離，比方說幾十公里，上百公里，級(jí)別上可能與原來地震同樣大小，或者說地震序列從另外一個(gè)震源產(chǎn)生。這樣我們就可以判斷為另外一個(gè)獨(dú)立的地震，和原來的地震沒有關(guān)系。
孫老師：
那我們在普地里面會(huì)講到說，地震一般發(fā)生在板塊邊緣，所以我們地球上會(huì)有幾大地震帶，那么汶川是在地震帶上嗎？
漆教授：
汶川它不是板塊邊緣的地震，它是板內(nèi)發(fā)生的地震，跟板緣地震是不太一樣的。但是從成因上，它的發(fā)生機(jī)理上可能有些差異，但是總而言之它也是構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的一種表現(xiàn)。汶川地震它是在青藏高原和四川盆地的邊界上，因?yàn)檫@也是個(gè)大的地形邊界，地殼厚度變化的一個(gè)邊界，青藏高原隆起、印度板塊和青藏高原板塊的相互作用，使這個(gè)地方的地殼積蓄能量。當(dāng)然汶川地震的成因也有不同的看法，主要的觀點(diǎn)還是下地殼的流動(dòng)，促使能量在山前帶積累，最后在中地殼和上地殼釋放。
孫老師：
嗯，好的。隨著這個(gè)能量的不斷釋放，那么是不是這個(gè)地方發(fā)生大地震的可能性就會(huì)越來越小呢？
漆教授：
這個(gè)要做進(jìn)一步的研究。不能掉以輕心，我們要做長期的地質(zhì)觀測與研究。但是從歷史經(jīng)驗(yàn)來說，這個(gè)地區(qū)雖然發(fā)生了一次很大的地震，那么這個(gè)地方地殼里積累的能量得到了一個(gè)釋放，在大的能量釋放完了之后的調(diào)整時(shí)間發(fā)生一些余震，那么下一次在什么位置發(fā)生什么樣的地震，我們還要做中長期的斷層活動(dòng)和地殼形變的檢測，做出一個(gè)預(yù)判。不能說這個(gè)地方發(fā)生了就不再發(fā)生，只能說多少年之后還會(huì)發(fā)生。
孫老師：所以地震時(shí)時(shí)刻刻都要預(yù)防，都要預(yù)測。那我看今天聊天室里還有兩個(gè)我們組的學(xué)生，你們有問題嗎？
同學(xué)：
漆老師，我想問一下，我剛剛看到新聞成都提前預(yù)知了地震的到來，因此沒有造成人員傷亡，那么我們常說地震預(yù)測是件很難的事情，它究竟難在哪里呢？除了剛剛您說的地下的構(gòu)造機(jī)理，那么還有什么技術(shù)限制了我們?nèi)ヮA(yù)測地震呢？
漆教授：
這個(gè)問題很好。地震預(yù)報(bào)說是一個(gè)很難很難的科學(xué)問題，特別是臨震時(shí)候，短期預(yù)報(bào)要做到是很難的。那么它難在哪里呢？雖然我們可以監(jiān)測，對(duì)于新構(gòu)造的研究，對(duì)于斷層的研究，對(duì)于地殼形變的觀測，我們可以預(yù)判到某些構(gòu)造帶上的長期活動(dòng)可能會(huì)發(fā)生地震，做一個(gè)長期的預(yù)報(bào)，這個(gè)是現(xiàn)在相對(duì)比較準(zhǔn)確的。但是長期長到什么程度，比如說山前是一個(gè)大的地殼新構(gòu)造的活動(dòng)帶，或者地殼在這里發(fā)生新構(gòu)造的變形，那么這個(gè)地方遲早會(huì)發(fā)生地震，那么什么時(shí)候發(fā)生就不好說了。所以我們要加強(qiáng)這個(gè)地方的地殼形變的監(jiān)測。那么到臨震的時(shí)候，汶川這個(gè)余震為什么可以預(yù)警呢，我不太了解它的手段，但是憑我的經(jīng)驗(yàn)肯定是從這么幾個(gè)方面：
首先是這個(gè)地方發(fā)生了一次地震，所以它會(huì)加強(qiáng)監(jiān)測，中間它也不斷地發(fā)生地震，有些小地震我們?nèi)祟愂歉惺懿坏降模珒x器能感應(yīng)到，比方說它的能量是越來越多還是越來越平，這樣就可能到某個(gè)臨界點(diǎn)可以認(rèn)為它受其他因素影響可能會(huì)發(fā)生多大級(jí)別的地震，這樣專門做地震預(yù)報(bào)的人可以做很多預(yù)防工作，這是一個(gè)預(yù)警系統(tǒng)。另外一個(gè)預(yù)警系統(tǒng)是地震發(fā)生了，那么它的地震波傳播是很快的，但是在稍微大一點(diǎn)的破裂之前還有一些小震動(dòng)，地殼失穩(wěn)之前還會(huì)有一些過程，這樣我們抓住一些臨震的信息，可以通過大數(shù)據(jù)和電子信息的傳播，很快通知地震預(yù)防部門，做出預(yù)防措施。當(dāng)然，這次能夠提前預(yù)警肯定是一個(gè)好事。
孫老師：嗯，好的。
