全球变化- 杨学祥工作室分享 http://blog.sciencenet.cn/u/杨学祥 吉林大学地球探测科学与技术学院退休教授,从事全球变化研究。

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地震专家:四川甘孜州泸定县6.8级地震可能是更大地震的前震

已有 13498 次阅读 2022-9-9 14:58 |个人分类:全球变化|系统分类:论文交流

       地震专家:四川甘孜州泸定县6.8级地震可能是更大地震的前震

                                                           吉林大学:杨学祥,杨冬红

关键提示

       四川甘孜州泸定县6.8级地震的余震情况如何?

此次泸定地震还可能引发后续更强余震吗?成都高新减灾研究所所长王暾认为这种可能性是存在的。目前泸定地震产生的地表破裂程度在30公里左右,对30公里以外的地应力能量改变很小,仍有发生7级地震的可能。“这次地震释放了一部分能量,还有一部分能量有待释放。”他说。

国家自然灾害防治研究院院长徐锡伟也表示,中国地震局几十年来一直认为,这里存在发生7级以上地震的风险。他担心,这次地震可能是更大地震的前震,会触发南部安宁河断裂带和大凉山断裂带发生主体破裂,对此需要更多研究。


特大地震的统计规律:集中在拉马德雷冷位相和月亮赤纬角极值时期发生

事实上,我们早在2005年就发现了这一重要规律,并在2005、2006200720082011年先后发表文章,阐述了全球大于等于8.5级地震的拉马德雷周期及其形成机制,并对今后发展趋势作了长期预测。

统计数据表明,1889年以来,全球大于等于8.5级的地震共24次。在1889-1924年“拉马德雷”“冷位相”发生6(国外数据:2)次,在1925-1945年“拉马德雷”“暖位相”发生11)次,在1946-1977年“拉马德雷”“冷位相”发生11(7)次,在1978-2003年“拉马德雷”“暖位相”发生0次,在2004-2012年“拉马德雷”“冷位相”已发生6次。

规律表明,拉马德雷冷位相时期是全球强震的集中爆发时期和低温期。2000年进入了拉马德雷冷位相时期,2000-2030年是全球强震爆发时期和低温期,2004-2018年为特大地震集中爆发时期。我们在2005年和2008年就做出了准确的预测。 

1  1890年以特大地震和PDO冷位相对应关系

年代

8.5级以上地震次数

全球9级以

上地震次数

PDO时间位相

气候冷暖

全球

中国

1890-1924

64

1

0

1890-1924

低温期

1925-1945

11

0

0

1925-1946

温暖期

1946-1977

117

1

4

1957-1976

低温期

1978-1999

00

0

0

1977-1999

温暖期

2000-2035

66

0

2

2000-2035

极端低温事件频发,低温期?

括号内为1900年以来国外数据,?表示预测

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-24736.html

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-693635.html

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-636574.html

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-885530.html

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-885855.html

         

2  全球1890-20128.5级以上地震的分布特征

序号

地震时间

地震地点

震级

所在纬度

月亮赤纬角

拉马德雷

1

1896-06-15

日本三陆

8.6

北纬39.3

最小值

冷位相

2

1906-01-31

厄瓜多尔

8.8

南纬0

最大值

冷位相

3

1922-11-11

智利

8.5

南纬28.55

最大值

冷位相

4

1923-02-03

俄罗斯堪察加半岛

8.5

北纬55

最大值

冷位相

5

1938-02-01

印尼班大海

8.5

南纬7


暖位相

6

1950-08-15

中国西藏

8.6

北纬28.9

最大值

冷位相

7

1952-11-04

俄罗斯堪察加半岛

9.0

北纬55

最大值

冷位相

8

1957-03-09

阿拉斯加

8.6

北纬51.57


冷位相

9

1960-05-22

智利

9.5

南纬38.29

最小值

冷位相

10

1963-10-13

俄罗斯库页岛

8.5

北纬44.9


冷位相

11

1964-03-27

阿拉斯加威廉王子湾

9.2

北纬61.1


冷位相

12

1965-02-04

阿拉斯加

8.7

北纬51.21


冷位相

13

2004-12-26

印尼苏门答腊

9.1

北纬3.9

最大值

冷位相

14

2005-03-28

印尼苏门答腊

8.6

北纬3.9

最大值

冷位相

15

2007-09-12

印尼苏门答腊

8.5

北纬3.9

最大值

冷位相

16

2010-02-27

智利

8.8

南纬36.12


冷位相

17

2011-03-11

日本东北地区

9.0

北纬38.1


冷位相

18

19

20

21

22

23

24

2012-04-11

2014

2015

2016

2023

2024

2025

印尼苏门答腊

未发生

未发生

未发生

发生可能性增大

发生可能性增大

发生可能性增大

8.6

北纬2.30

 

最小值

最小值

最小值

最大值

最大值

最大值

冷位相

冷位相

冷位相

冷位相

冷位相

冷位相

冷位相

注:1890-1924年、1047-1976年、2000-2035年为拉马德雷冷位相时期,1925-1946年、1977-1999年为拉马德雷暖位相时期。

http://en.wikipedia.org/wiki/Lists_of_earthquakes

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-976956.html

从表中可以看到,特大地震在高低纬度之间相间发生。

从表中还可以看到,特大地震在月亮赤纬角最大值发生的概率最大(占8/18),在月亮赤纬角最小值发生的概率较小(2/18)。这符合2014-2016年月亮赤纬角最小值时期特大地震没有发生的实际情况。预计2017-2018年,特大地震可能集中发生,与1963-1965年特大地震连续发生相一致。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-976956.html

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1058431.html

2023-2025年月亮赤纬角最大值时期,特大地震发生的可能性正在增大。

https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1065231.html

中国在前两个拉马德雷冷位相周期中,都发生了一次8.5级以上的特大地震,而在2000-2035年拉马德雷冷位相周期中,至今为止中国还没有发生8.5级以上特大地震,因此,2022-2035年中国发生8.5级以上特大地震的可能性很大,理由如下:

历史记录表明,全球变暖——冰盖融化——海平面上升——海洋地壳均衡下沉——环太平洋地震火山带剧烈活动,构成全球变化的全过程。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1025573.html

      全球变暖导致地震火山活动频繁发生

      据人民网2016113报道,近日,美国国家航空航天局(NASA)专家预测称,60年后地球上将发生世界性洪水,大洋水平面将会上升2,导致众多大城市被淹没。

海平面的加速上升,已经或行将成为海岸带的重大灾害。过去100年中世界海平面平均升高了12厘米左右。100年后,大约到2100年,海平面将上升1。如果不采取防护措施,首先要淹没大片土地和许多沿海城市。位于其上的许多世界名城,例如纽约、伦敦、阿姆斯特丹、威尼斯、悉尼、东京、里约热内卢、天津、上海、广洲等等都将被淹没。南太平洋和印度洋中一些低平的岛国将处于半淹没状态。

http://city.shenchuang.com/guonei/20160113/300829.shtml

气象学家指出的全球变暖10大危害是,海平面上升、全球气温升高、海水温度升高、冰盖萎缩、海水酸化、积雪覆盖面积减少、极端气候事件等等。

http://news.mydrivers.com/1/462/462185.htm

气象学家忽略了地质学上的两项重要活动:地震和火山给人类带来的灾难。

事实上,由于全球变暖,导致冰川融化和海平面上升,改变了地表的物质分布,破坏了地表的地壳均衡,引发强烈的地震火山活动,给人类带来巨大的灾难。

我们在2011年撰文指出,强震与全球气候变化关系的地球物理解释是:全球冷暖变化导致的海平面升降,破坏了地壳的重力均衡,引起加载或卸载的海洋地壳均衡下沉或上升,并导致相应的水平运动。

历史记录表明,全球变暖——冰盖融化——海平面上升——海洋地壳均衡下沉——环太平洋地震火山带剧烈活动,构成全球变化的全过程。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1025573.html

https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1203243.html

由于全球变暖规模越来越大,最近一个周期全球气温、冰川融化和海平面上升的幅度大大超过历史规模,所以地壳均衡的规模相应变大,特大地震的数量应该大大超过历史极值。

由此判断,2000-2035年拉马德雷冷位相时期,全球特大地震的数量要超过历史极值,2022-2035年会进入特大地震爆发期。至少,中国的8.5级地震不会缺席。 

相关资料

南极冰盖融化速度远超想象

南极洲98%的表面被冰雪覆盖,其冰盖的冰储量占了全球总冰量的90%(北极格陵兰冰盖仅占9%),将近世界淡水资源的70%。但这广阔极地的冰盖在下个世纪可能会销声匿迹。

2020年9月23日一项发表在《自然》杂志上的研究揭示,如果全球变暖不加以遏制的话,南极洲很快会走上一条“不归路”,该大陆上覆盖了3000多万年的冰雪将荡然无存。

研究人员利用计算机模拟了温室气体排放对全球平均气温以及对未来南极洲样貌的决定性影响。他们发现,如果全球平均温度比工业化前的水平上升4℃,并持续一段时间,南极洲西部的大部分冰架将会碎裂,全球海平面将上升6.5 米。——如此高的涨幅将摧毁纽约、东京和伦敦等沿海城市。

这并非危言耸听,这种情况可能在几十年内成为现实。联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)曾推测,如果允许目前的温室气体排放水平持续到2100年,全球平均气温将上升5℃。如果温室气体排放水平增加,情况可能会变得更糟:

在未来几千年的任何一段持续时间内,全球气温如若比工业化前的水平上升6至9℃,那么南极洲现在70%以上的冰将不可逆转地消失。更有甚者,如果气温上升10℃,欧洲大陆也注定成为全年无冰的大陆[1]。

其实早在2019年,就有研究指出,南极洲西部的许多冰架(即陆地冰延伸到海洋的部分)正在经历失控的融化,该地区大约25%的冰有坍塌的危险[2]。2020年10月6日发表在《美国科学院院报》上的一项研究再次强调南极冰架的基础正在变弱。

研究人员利用卫星数据记录了1997年至2019年南极冰川受损区域的增长情况,图像显示南极的两个重要冰川的“剪切带”正遭受着快速的破坏。剪切带位于冰川和冰架的交汇处,它起到了制动系统的作用,通过高水平的摩擦减缓冰川向海洋的下游流动,可认为是自然形成的阻止冰川外流的缓冲系统。但如果阻力和压力过大,冰就会在两者相遇的地方破裂,形成垂直于水流方向的平行裂缝,将冰撕裂。

剪切带的破裂在结构上削弱了冰锋。与此同时,冰川下坡流速(冰川物质流动)不断增大,引发进一步的剪切断裂,这使得冰架变得不稳定,为大规模的崩解事件铺平了道路,同时也降低了冰架阻挡冰川外流的能力。

更加令人担忧的是,温暖的海水正在从下面融化冰架。不断变化的大气和海洋模式正将温暖的深水冲刷向冰川的浮冰架。下面的融化使上面的冰架更加脆弱,因此更容易发生进一步的剪切和破裂[3]。

而对于世界另一端的北极来说,还有更多坏消息。

北极冰盖也在快速消退

北极冰主要集中在格陵兰岛上,格陵兰岛是地球上仅次于南极洲的第二大陆基冰矿床。已经有研究证实,自20世纪90年代以来,格陵兰岛冰融化的速度越来越快。

2019年初发表在《美国科学院院报》上的研究表明,格陵兰岛的冰盖不仅正在融化,而且融化速度比以往任何时候都快,冰层消失的速度是2003年的四倍。2019年6月,格陵兰岛西北部的气温接近历史最高水平,研究人员在该地区遇到了不同寻常、令人惊讶的冰层融化。自1972年以来,格陵兰岛对海平面上升的贡献约为1.4厘米。随着人类向大气中排放的温室气体的增加,这一过程正在加速。逐渐增长的融化季节似乎比过去几十年对海平面上升的贡献要大得多[4]。

2020年10月1日,《自然》杂志上的一项新研究指出,到2100年,格陵兰岛的冰层脱落速度将超过过去1.2万年的任何时候。在该研究中,纽约州立大学布法罗分校的冰川地质学家们创建了一个涵盖近12000年的冰盖变化的主时间轴(从11700年前的全新世开始,到2100年截止)。

他们估计,在大约1万至7千年前的暖期,格陵兰岛的冰以每个世纪约6亿吨的速度流失。而在过去的20年里,冰流失速度一直是无与伦比的,从2000年到2018年,冰的平均流失速度相似,大约是每世纪61000亿吨(相当于海平面上升约2厘米)。

研究小组说,下个世纪,这一速度将会加快。按照排放量较低的情况进行计算的话,到2100年,冰的损失预计平均为每世纪88000亿吨左右。随着排放量的增加,碳损失率可能会上升到每世纪359,000亿吨[5]。

北极格陵兰岛上的最大冰川。|图虫创意

破纪录的两极海冰大消融

海平面上升是极地冰融化带来的重要影响之一,格陵兰岛和南极冰盖是全球海平面上升的最大贡献者。冰川融化加剧了海平面的上升,海平面上升又加剧了对海岸的侵蚀,并导致风暴潮的上升。这是因为不断变暖的空气和海洋温度造成了更频繁、更强烈的沿海风暴,如飓风和台风。未来格陵兰岛和南极冰盖融化的程度和速度将在很大程度上决定海平面上升的程度。

与此同时,海冰面积也在大面积减少。根据美国航空航天局(NASA)的观测数据,在过去的40年里(1979年之后),北极夏季海冰面积减少了近一半;预计到2040年,北冰洋上夏季可能无冰。而南极海冰也在2014到2017年间经历了非比寻常的大融化,短短4年间就失去了相当于北极34年内失去的海冰数量,且速度还在加快(NASA数据)。

与陆地上的冰盖融化不同,海冰融化不会造成海平面上升。但是,海冰面积减少,会让太阳的热量从被白色的海冰反射,转向被深色的海水吸收,这会导致气温进一步上升,反过来加剧海冰融化,形成恶性循环。

虽然两极海冰的消失与人类活动导致的全球变暖有着明显的联系,但二者却大有不同。北极受大气环流的影响严重,和极端天气的联系也更紧密,比如欧洲热浪。因为北极是一个被大陆包围的海洋,暴露在变暖的空气中,而南极洲是一个被海洋包围的冰冻大陆,一直以来被一圈强风保护着不受变暖的空气的影响。

研究者认为,北极已经成为全球变暖的一个典型例子,而这种影响最终也会在南极地区出现。

https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1354492.html


参考文献

杨学祥流感和强震爆发的预测百科知识. 2005, (24): 13-14.

杨学祥,杨冬红。旱涝周期和海震调温假说的新证据。西北地震学报。2005274):400398

杨冬红,杨学祥。“拉马德雷”冷位相时期的全球强震和灾害。西北地震学报。2006281):95-96

杨冬红,杨学祥,刘财。20041226印尼地震海啸与全球低温。地球物理学进展。2006213):1023-1027

杨学祥,杨冬红。拉马德雷冷位相时期的灾害链。见:高建国主编,苏门答腊地震海啸影响中国华南天气的初步研究——中国首届灾害链学术研讨会论文集。气象出版社,2007200-204

杨学祥。灾害链规律不容忽视。文汇报。科技文摘专刊(第683期)。200832第五版。

杨学祥杨冬红全球进入特大地震频发期百科知识2008.07,《百科知识》2008/07, 8-9. 

杨学祥。灾害链规律不容忽视。《地理教学》,2008,(5):1-3

杨冬红,杨德彬,杨学祥。地震和潮汐对气候波动变化的影响。地球物理学报。2011544):926-934.

https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1065231.html

相关报道

四问泸定地震:断裂带异于汶川地震,与干旱有关吗?

2022-09-08 10:30 来源:中国科学报

9月5日12时52分,四川甘孜州泸定县附近发生6.8级地震,震源深度16公里。截至9月7日14时,地震已造成74人遇难,另有35人失联。目前,国务院抗震救灾指挥部办公室、应急管理部将国家地震应急响应级别提升至二级,抗震救灾各项工作正在紧张开展中。

此次地震与14年前汶川地震地质背景有何异同?余震情况如何?与网友所说气候异常是否存在关联?十余年来我国地震预警有哪些提升?《中国科学报》就此采访了相关专家。

一问:与汶川地震地质背景有何异同?

“此次泸定地震,断裂带、地震运动方式与14年前的汶川地震都不同。”国家自然灾害防治研究院院长徐锡伟对《中国科学报》说。

泸定地震处于鲜水河断裂带南东段磨西断裂附近,属于走滑型地震。而汶川地震则处于龙门山断裂带,为逆冲型地震。“打个比方,汶川地震就像两辆迎面行驶的车发生碰撞后,一辆车前部飞到了另一辆车顶;而泸定地震相当于两辆车擦肩而过,距离变了,但高程没有变。”徐锡伟说。

徐锡伟表示,鲜水河断裂带处于高山峡谷,西边的贡嘎山是青藏高原东缘隆升最高的地方,海拔7500多米;东边的磨西沟则向下强烈切割形成数十米的深沟。“除了地震震动造成的破坏外,地震期间很容易触发滑坡、崩塌、泥石流等次生地质灾害,导致房屋破坏和人员损伤。”他说。

成都高新减灾研究所所长王暾表示,四川省内最主要的断裂带有三条,分别为松潘—龙门山断裂带、鲜水河断裂带以及安宁河—则木河断裂带。此次泸定地震震中位于三大断裂带的交会点附近。

尽管所处断裂带不同,王暾表示,此次泸定地震与2008年汶川地震一样,都发生在更大的南北地震带上。

这条地震带由印度板块与亚欧板块碰撞导致,向北可延伸至蒙古,向南可至印度,经过我国宁夏、甘肃、四川、云南,时常发生五六级的中级地震,甚至是七八级的大地震。近年来的云南鲁甸地震、景谷地震和四川九寨沟地震等6级以上地震都发生在这里。

二问:余震情况如何?

此次泸定地震还可能引发后续更强余震吗?王暾认为这种可能性是存在的。目前泸定地震产生的地表破裂程度在30公里左右,对30公里以外的地应力能量改变很小,仍有发生7级地震的可能。“这次地震释放了一部分能量,还有一部分能量有待释放。”他说。

徐锡伟也表示,中国地震局几十年来一直认为,这里存在发生7级以上地震的风险。他担心,这次地震可能是更大地震的前震,会触发南部安宁河断裂带和大凉山断裂带发生主体破裂,对此需要更多研究。

中国地震台网正在对当地余震情况进行密切监测。据最新消息,截至9月7日7时,共记录到3.0级及以上余震13次,其中4.0~4.9级地震2次,3.0~3.9级地震11次,目前最大余震4.5级。

三问:与气候异常是否存在关联?

9月6日,为协助灾后恢复重建,四川省终止了因持续高温干旱于7月15日开始的四级抗旱应急响应。对此,一些支持“旱震理论”的观点认为干旱可能是大地震的前兆——大地震发生前地层的摩擦会导致发热,从而导致地表温度升高、干旱。

王暾则认为,其科学证据不足。“大地震的错动发生在地下10公里左右,该处的热即使传导到地表,也需要百年、千年或更长时间。不能把干旱与几年内的大地震关联在一起。”他说,汶川地震前,四川整个省域范围并没有发生干旱。

另外,此次地震发生后,中国气象局发布天气预报称,接下来的3天,泸定县多降雨天气。而一些网友表示,唐山、汶川地震后都发生暴雨或冰雹等气象灾害。这种天气异常是否与地震后地下基岩释放的化学物质暴露,造成大气扰动有关?

王暾对此表示,不能把“偶然现象视作必然”,进行“伪关联”。“比如芦山地震没有在地表产生破裂,地下的气体和化学物质不可能释放出来,但是也下雨了,因为当时正面临雨季。”他建议,科学引导网上舆论,正常开展防震减灾工作。

不过,徐锡伟表示,对于大地震后发生大暴雨现象是否与地震导致的局部气候条件变化有关,仍要开展相关研究,比如一些地球化学的跟踪监测。因为这种复合灾害加上次生灾害会加重受灾程度,需要尽可能阻止大地震后的气象灾害发生。

四问:我国地震预警预报有何进展?

在地震预报的世界性难题面前,徐锡伟坦言,过去十余年通过大数据结合人工智能技术,地震预报正在从经验预报向有模型与理论指导的物理预报转变。但这方面仍处于初步探索阶段,地震监测和预报水平尚未得到人们所期望的长足进展。

“像这次泸定地震,我们已经进行了断裂带活动的前推,但由于对地震机理、发生过程缺乏深入认识,地震预报仍存在挑战。”他说,未来需要地震预报理论、技术和实践的大幅跨越。

为了防患于未然,徐锡伟表示,一个必要的基础工作是通过大比例尺填图绘制出全国活动断层分布图,把城市的地震灾害源“挖”出来,在城市发展中尽力“避让”。他表示,目前已有填图仅绘制出大约160条活动断裂带,而全国存在1000多条活动断裂带,在这方面还有相当长的路要走。

“地震断层能够错动地下震源深处十几公里的岩石。断层错动地表的房屋,就像撕破一张纸那么容易。”徐锡伟说,目前的抗震措施尚无法阻止这种错动的破坏性,所以要尽力避开灾害源。

在地震预警方面,多个科学团队在地震多发的川滇地区尝试建立“地震预报的科学试验场”。王暾表示,2008年以来,我国相关技术从无到有、从跟跑到领先世界发生了颠覆性的改变;在联合国倡议的从单一灾害到多灾害预警乃至灾害链预警方面,我国的实施力度全球领先,地震预警和道路交通应急联动渠道丰富;未来仍需继续提升、改善现有应急管理机制和措施。

https://news.dayoo.com/society/202209/08/140000_54353015.htm




https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1354655.html

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