极高压气体制造新西兰7.8级地震的证据

Evidences of Gas Cause of New Zealand (Kaikoura) Mw 7.8 Earthquake

岳中琦

新西兰南岛东部地区，在当地时间14日午夜0时2分（北京时间13日19点2分），发生大地震。微观震中位于卡尔弗登（Culverden）附近（图A）。它被称为2016年凯库拉7.8级地震（2016 Kaikoura earthquake Mw7.8）。

这次大地震和它余震都是地壳深部极高压甲烷气体制造的。以下是现有的部分证据。

第一种证据：地震后海床地层冒出大量气体

在地震后（11月21日），凯库拉有人在离岸附近海上桨划独木舟时，发现了，在延伸100米长的海水中，冒出大量无色气体。参见图1和图2。可闻到如同温泉（hot spring）冒出气体的硫磺气味。

英文报道见：Kayakers paddle around in bubbling waters after NZ earthquake http://www.msn.com/en-au/news/world/kayakers-paddle-around-in-bubbling-waters-after-nz-earthquake/ar-AAkE5Cm?li=AAgfLCP&ocid=iehp

第二种证据：地震后海床地层被抬升2米高，部分露出海水面

地震立即造成了凯库拉海床地层抬升了2米高，部分露出了海水面。图3是地震后，在凯库拉北海岸的航拍照片，显示了很大的被抬升出水面的紫色海床。图4是地震前这个海岸的状况。对比图3和图4，可见，海水和海床的巨大变化。地震造成了新的海岸线。

海床地层的抬升使得大量鲍鱼和龙虾出露到水面（图5）。

英文报道见：New Zealand quake lifted seabed by 2m  http://www.9news.com.au/world/2016/11/17/11/28/new-zealand-quake-lifted-seabed-by-2m

第三种证据：地震造成的海啸

地震触发了海啸。在凯库拉，海啸有2.5米高。在基督城，海啸有1.0米高。在惠灵顿，海啸有0.5米高。在Napier，夜间3点，海啸有0.2米高。

第四种证据：地震时候，震中地区出现地光

在惠灵顿，有人见到大海方向的短暂（1到2秒钟）闪光，可能是地震造成的地光。图6和图7是两个网上视频的地光截图。

https://www.youtube.com/watch?v=1hIQaJg3lVM

http://www.news.com.au/technology/science/strange-bright-lights-captured-in-night-sky-during-earthquake-in-wellington/news-story/818ef8cb98a7df9d659d0ee1c68d174d

第五种证据：地震修改和积累震级

新西兰官方发布地质灾害信息单位GeoNet 初始确定这次地震震级是7.5级。在震后几天研究后，他们把震级增加为7.8级（同1976年唐山大地震相同了）。这个改变在于以下原因。这次地震是在陆地记录到的最为复杂地震之一。它花费了特别长的时间将断层再破裂，以至于所有计算震级的方法都不足以抓住全部释放的能量。由于地震震级大，还需要汇聚新西兰所有地震台站的数据。在计算通常地震时，是不需要所有台站数据的。在经过巨大努力后，GeoNet很有信心地把震级修正到7.8级，这同国际其它单位（特别是USGS）所定的震级相一致。这次地震很强大，它沿东北方向，在很长距离范围破裂，破裂了很长时间（图8）。

英文报道见：Kaikoura earthquake update: Magnitude revised http://info.geonet.org.nz/display/home/2016/11/16/Kaikoura+earthquake+update%3A+Magnitude+revised

第六种证据：地震发生在陆地板块内部的新断层

地震后的第二天，《科学》（Science）发表了评论报道“New Zealand earthquake rattles experts”。参见http://www.sciencemag.org/news/2016/11/new-zealand-earthquake-rattles-experts和 科学网在11月16日的介绍“新西兰地震引发专家热议”http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2016/11/361196.shtm。

报道指，新西兰地震使得地震专家们紧张或担忧（rattle）。他们认为，它是一个直接了当的提醒（stark reminder），新西兰地震活动要比我们此前认为的复杂得很多。这次地震破裂的断层不是沿着我们曾预期出现大地震的板块边界。我们再次发现，地下确实存在我们不真懂的地震活动。地震震中不是在一条已经知道的主断层上。这条主断层就是位于澳大利亚和太平洋两个构造板块之间的边界（图9）。专家们预测地震将源自这些边界处的复杂断层。

这次地震发生在几乎没有被研究的板内断层上。它和分别发生在2010年和2011年基督城的7.1级和6.3级地震一道表明，新西兰南岛东海岸是一个远比过去认识更加危险的地方。必须重新考虑影响建筑法规的新西兰地震灾害地图。

专家们还认为，这次地震造成了1米的海啸，这对于陆地断层引发的地震而言是不平常的。他们怀疑，地震断层运动造成了海岸地面的1米抬升，它对海床的扰动足够触发这个海啸。（或者，他们认为，地震造成的地层1米的抬升是不足够触发这么大的海啸。）

2011年3月11日，东日本发生了9.0级地震。在2011年3月15日，《自然》也发表了类似的评论报道“Giant shock rattles ideas about quake behaviour”(Published online 15 March 2011, Nature 471, 274 (2011) |doi:10.1038/471274a；http://www.nature.com/news/2011/110315/full/471274a.html)。文章指出，最近发生在日本的大地震说明原有的一些地震理论并不完全正确，警示了世界上其他类似地区可能发生大地震的可能。

2011年3月18日，《科学》（Science）发表了评论报道“Devastating Earthquake Defied Expectations”（毁灭性大地震否决了专家们的各种期望）。参见http://science.sciencemag.org/content/331/6023/1375。这篇报道指出，有专家认为“What we cannot predict is the individual sequence. It may be released in a single earthquake or may be released in smaller events”。（我们所不能预测的是单个序列。地震应力可能以单个地震的方式释放，也可以从更小的事件释放。）

第七种证据：余震次数较多、震级低、范围广

凯库拉7.8级地震后，在距离震中200公里范围内，又有发生了大量余震。图10给出了，从11月13日到20日余震的累计数量。大于0级地震逐渐增多到3766次。大于4级地震在15日达到311次，之后，缓慢增多，到20日，有413次。图11给出了余震震级和次数随时间的递减变化情况。从13日到22日，共计发生了大于和等于5级的地震54次。其中，最大余震是6.3级，6.2级地震2次，6级地震1次，它们均发生在14日。图8给出了它们较为广泛的地面位置。

数据来源参见https://en.wikipedia.org/wiki/2016_Kaikoura_earthquake#cite_note-9。

第八种证据：地表破坏相对较轻

这次7.8级地震造成了一栋历史房屋的垮塌，导致3人被压（1人死亡和2人被救）。在震中到凯库拉有一些滑坡，有围栏、道路、河床、山丘等被错位。图12是在微观震中怀奥（Waiau）的一个地表同震断裂（照片来自Tonkin 和 Taylor，Twitter）。

根据网上公布的地震资料，我可以肯定，这次7.8级地震所造成的陆地地表破坏和人员伤亡，远远低于、小于和弱于，2011年基督城6.3级地震所造成的地表破坏和人员伤亡。它可能类似于2010年基督城7.1级地震所造成的地表破坏和人员伤亡（参见图13）。

2010年基督城7.1级地震（震中在Darfield 城）发生在9月4日，当地时间早上4点35分，仅有2位当地人受重伤。

2011年基督城6.3级地震发生在2月22日，当地时间下午12点51分，震这在基督城。它对基督城造成了极其严重的地表和建筑物的破坏，导致了185人死亡，引发了大范围沙土液化（图14）。死亡人数位于新西兰自然灾难的第三位。它被认为是2010年基督城7.1级地震的余震。在2011年2月22日，它产生了5次震级大于5的余震。最大余震是5.9级和5.8级。地震造成了基督城巨量粉尘和气体飞扬（图15）。

地壳深部极高压甲烷气体制造新西兰地震的解释

根据极高压甲烷气体造成地震理论，我可以给出以下的分析和认识。

这次凯库拉7.8级地震和2011年基督城7.1级地震是B类地震。它们同2014年景谷6.6级地震和2013年芦山7.0级地震是一致的。造成地震的地壳深部极高压气体体积量多，但是压强不够大（相对较低）。

因此，制造地震的高压气体在从深部地壳挤胀裂开断层后，逃到近地表，仅有部分能够再把地表地层挤胀开，快速地逃出到空气中。由于这些从地壳深部快速运移挤出地层到大气中的气体，可能带有电荷。因此，它们在大气中进行闪光。

一部分高压气体从海底地层断裂带逃出，挤胀、推移海水，造成海水位移、涌动，形成了大范围的海啸。同时，由于海水深度较浅，高压气体从海床地层挤胀出来后，在海水中推挤运移距离和时间较短，很快就上升到大气中。因此，它们难以形成巨大海啸，仅能造成相对小规模海啸。

造成地震的大部分高压气体还是被地层压住、埋住和储存在上部岩体空隙和孔隙中，同时，它们把海床地层给顶起，造成了海床的抬升。过后，它们继续缓慢挤胀地层的断层、裂隙和缝隙，而冒出到海水中，形成大量气泡。地壳深部极高压气体的继续挤胀逃出和被地层压住的高压气体的再挤胀逃出，形成了大量余震。余震会随着时间震级和数量逐渐减少。

2011年的基督城6.3级地震是A类地震。它同1976年唐山大地震、2008年汶川8.0级地震、2010年玉树7.1级地震、2012年彝良5.7级地震和2014年鲁甸6.5级地震是一致的。造成地震的大量极高压气体从断裂和地层层面等破裂或松散带极快速地挤胀逃出或喷出地表，迅速将建筑物或山坡岩土体摧毁垮塌，瞬间将建筑物内或坡地上面和前方的人砸死或掩埋。这造成了它们的死亡或失踪人数多。大量气体排出到大气，带动了粉尘到高空，造成高空云雾聚集。同时，大量气体在地下运移把深部地下水给挤流到浅层土层和地表，造成了大范围的沙土液化。

可以预见，在凯库拉7.8级地震造成的地层抬升地区进行钻井，就可获得较大量的甲烷气体资源。

同时，如果能用极高压气体造成地震理论来分析、解释和预测地震，地震专家们也就不会有任何不能够理解、解释或担忧的现象了。

参见相关博文：

1）云南景谷6.6地震属于B类小灾情地震，http://blog.sciencenet.cn/blog-240687-834286.html

2）鲁甸6.5级地震重大伤亡凶手是极高压天然气喷出地表，http://blog.sciencenet.cn/blog-240687-818185.html

3）鲁甸地震灾区地质灾害的现场考察，http://blog.sciencenet.cn/blog-240687-849477.html

2016年11月26日20:25写成于香港大学黄克競楼办公室