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【转载】尼泊尔大地震:早有预料的一次地震

已有 2255 次阅读 2015-4-26 12:48 |个人分类:防灾减灾|系统分类:人物纪事|关键词:尼泊尔,8.1级地震,成因,转载| 转载, 成因, 尼泊尔

  据中国地震台网测定,这次尼泊尔地震震级为Ms8.1级,震源深度为20km(美国地质调查局测定的震级为Mw7.8级,震源深度15km)。地震震中位于尼泊尔首都加德满都(Kathmandu)的西部,对首都已经造成了非常大的影响。
  其实,这次地震可以说是在意料之中的。尼泊尔位于喜马拉雅山的南麓,恰好位于印度板块和印度板块汇聚的边界上,印度板块一每年45mm的速度向亚欧板块冲过去。历史上,沿这条汇聚边界发生的地震非常多,震级也非常大。
  红色的线即为板块边界。红色的五星为本次地震的位置
  在喜山南麓,发育着三条主要的断裂,分别是从南向北依次是主中央断裂(MCT,Main Central Thrust)、主边界断裂(MBT,Main Boundary Thrust)和主前断裂(MFT,Main Frontal Thrust),这三条断裂的展布如下图。
  图中带三角号的黑线就是断裂[1]
  如果做一个剖面图,就是下面这样。
  三条断裂的剖面形态,横轴是距离,竖轴是时间,方向垂直于断层,图左是西南方向[2]
  亚欧板块和印度板块的边界就是图中的虚线。由于推挤作用,向南发育了几条断裂,就是图中的MCT、MBT和MFT,今天的地震可能就发生在MFT上。可以看出,这几条断裂的倾角非常小,近于平推,这也和今天地震的震源机制解(俗称排球图、西瓜皮图)相吻合。
  USGS的西瓜皮图,震源破裂的倾角只有11°[3]
  说了这么多,为什么说这次地震是一个早有预料的地震的?可以先看一张图。
  断层的破裂产生地震,某一段断层破裂以后,在未来相当长一段时间内不大可能再次发生较大的地震。图中的椭圆圈出来的地方就是历史上发生过地震的地方,可以认为比较安全的地方,其余地方则比较危险。尼泊尔首都加德满都恰好位于一个空区中间(即1505和1835的椭圆之间)[4]。
  科学家据此预测的地震空区(Central Seismic Gap)[4],加德满都恰好位于这个空区之内。
  科学家预测的地震的位置、震级以及深度,加德满都(Kathmandu)地震也在其间,预测的位置、震级与本次地震差别甚小[4]
  中国地震台网测定地震参数
  可以说,加德满都的这次地震是在预料之中的,而且,一些尼泊尔官员也对此忧心忡忡[5]。加德满都在历史上也是多灾多难,比如1934年的Mw8.2级地震就对加德满都造成了巨大的伤害,而在同样一个地区,发生于1255年的另一次地震甚至摧毁了加德满都,导致当时的尼泊尔国王丧命[2],同一地点的两次地震仅隔679年。不过,这两次地震都是发生在加德满都的东部,本次地震发生在西部,相同点就是可能都发生在主前断裂上。
  本次地震的被摧毁的白塔,其实早在1934年地震之前就有,而且,那次地震就被摧毁了一次,然后重建(上),再次被摧毁了(下)。图片来自twitter
  加德满都位于一个峡谷内,平坦的地方方圆不到10公里。更为糟糕的是,这座城市所在的地方原来是一个湖泊,下面是一些砾石、泥、砂质的沉积物,非常松散。当地震波从这里经过的时候,在松散的地方会变慢,造成翻倍的破坏。
  加德满都的地势,高山环绕的一个谷地[4]
  另外,加德满都建筑物质量十分差劲,从新闻图片中可以看到,这里房子砖砌的非常多,基本不怎么抗震。另外,这里的房屋私自改造比较严重,普遍的做法是在脆弱的一二层砖房上面,用混凝土加盖几层新房,这无疑是非常危险的;而且,在这个小小的峡谷中,人口密度相当大;当地也没有什么规划,很多人其实恰好住在断层上[5]。

  但,非常遗憾的是,这种危机因为种种原因,没能促成当地对住房质量的改造,才有了今天的巨大伤亡。


  参考资料:
  http://article.sapub.org/10.5923.j.geo.20110101.01.html
  Sapkota, S. N., et al. "Primary surface ruptures of the great Himalayan earthquakes in 1934 and 1255." Nature Geoscience 6.1 (2013): 71-76.
  http://earthquake.usgs.gov/earthquakes/eventpage/us20002926#scientific_tensor:us_us_20002926_mwc
  http://www.slideshare.net/GRFDavos/disaster-risk-reduction-in-the-hindu-kush-himalayan-region-14117839
  https://cosmosmagazine.com/earth-sciences/kathmandus-earthquake-nightmare


http://blog.sciencenet.cn/blog-39070-885301.html

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1 蔡庆华

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