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地震与火山成因的辨析

已有 2544 次阅读 2015-6-8 11:44 |系统分类:科研笔记|关键词:地震,火山,成因,预测,地震柱| 火山, 地震, 预测, 成因, 地震柱

陈立军

 

地震与火山的成因,自然是地学界最为关注的问题,也最多争议。

作者根据地震柱的概念、地震地热说的原理和工作方法,采取美国北加利福尼亚地震数据中心的ANSS地震目录,按照地震活动的动态与规律,将全球划分为24个地震柱构造,并由此组成了全球的M型热机带,对应地,并将全球的大洋中脊定义为W型的冷机带,如图1所示。

图1中,黑色线条的多边形为地震柱构造,将所有多边形配以黄色底色表示热机带,绿色粗线表示冷机带。

图1中玫瑰色小三角形为全新世的火山分布,据Smithsonian Institution的GVP火山资料,共有1555座火山。图2为1963年以来仪器记录到的全球6级以上地震分布。火山资料显然不如地震资料完整。因为,6级以上地震全球地震台网均可以记录到,而无人区的火山活动则往往要靠人类活动、商船、卫星等等偶然碰上。但是,这些因素不会影响到地震与火山活动的总体特征。

图2中的地震活动,最深可达700多千米。这个深度还与地震台网的监测能力有关。比如,按照4级以上地震目录,意大利、爱琴海的震源深度约为300千米,北美洲为98千米,而按照北美洲和地中海2级以上的地震目录,这三个地方震源深度都在600千米以上。

图2中的地震活动,热机带的地震活动约占全球地震总数的93%,而且包括全部中深源的地震。冷机带的地震99%以上震源深度均在40千米以内(2004年以后多为20千米以内)。

图1中的火山活动,绝大多数分布在热机带内,显然与地震柱的活动有关,因为只有地震柱的活动才能为它们补充热物质。其他火山集中地是冰岛、非洲中南部和夏威夷。我们知道,非洲中南部和夏威夷是全球的两大超级地幔柱,冰岛据说也有地幔柱。或许,正是这些地幔柱为它们的火山提供了热物质。

基于以上种种情况,作者以为热机带的活动是全球主宰地学灾难的构造体系,而地震柱的活动则造就了全球壳内强震与火山活动的总体格局。作者进一步推测,壳内强震与火山活动的能量正是来自地幔深部的这些热柱体,地震柱或者地幔柱,而并非依靠壳内构造活动的应变能积累。冷机带倒是可能主要靠的是壳内构造活动的应变能积累,因而对于热机带的活动起到了调整和平衡的作用。

当然,如果在图1和图2中加上两条虚拟的辅助线,如图3中的红色虚线a和b,也可以跳到板块构造的解释。但是,图3中的这两条虚线纯属人造的,没有任何的地理标志,或者地震与火山的活动标志,因而是经不起推敲的。

地震与火山的成因问题,是地震预测与火山预测的首要问题,无可回避。如果不能转变观念,或许我们将一事无成。

(20150608初稿)

 

 

图1 全球全新世火山活动的分布

(据SMITHSONIAN INSTITUTION的GVP火山资料)

地震柱编号及名称:01南智利,02北智利,03危地马拉,04海地,05白令海,06

鄂霍次克海,07日本,08中国珲春,09北马里亚纳,10南马里亚纳,11台湾及琉

球,12菲律宾,13所罗门,14西汤加,15东汤加,16印尼,17缅甸,18兴都库

什,19地中海,20地中海西口,21南桑威奇,F1马尼拉,F2安达曼,F3北美洲

 

 

图2 全球6级以上地震活动的分布

(据ANSS地震目录,M≥6,1963-2014)

 

 

图3 全球地震与火山活动的板块构造解释

 

 




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