四川地震反思系列之三：

　　　　　　　       ───地震可知论但实际困难重重

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　香港 陈兆湖2008-06-21 

 

    李善邦院士著的"中国地震"一书，道出了希望也说出了困难。老人家在文革冲击下，写了初稿 (1972-1976)。粉碎了四人帮后，凭余勇又基本上重写了一遍。最终将从事地震工作近五十年的经验，留给了我们后代。本文摘录了他的教导，与年青人温习温习老人临走前的许多警句及说理的文字记录。

 

    第488页说：人们早已熟知，自然界中有很多暴发式现象。其事前出现某种形式的征兆，这常常是未来事变到来的信号。经过实践，认识事前征兆，以推测严重事变的发生，这种预报概念，是建立于事物发展规律基础上的科学预测。

 

    第489页说：大地震之前常有非人所能感觉的微弱震动或其它现象发生，刺激了器官敏锐的动物，于是出现了惊扰。 ……但动物异常只可作一般参考。

 

    第490页说：动物的异常惊扰是由于震前的弱小振动。人们得到了启发，发展了微震仪器观测，以掌握震前微震活动的规律。现在，微震活动的异常变化已成为地震预报可靠的前兆参数。

 

    他又说：自弹性反跳学说成立后，人们认为，地震发生前必先有一场弹性形变的累积过程。在这过程中，震源地区的岩石受到压力后，遂步紧张起来，最后不仅影响到地形发生变化，其它岩石物理性质也随之发生变化。实验证明，当岩石受到压力时，其性质是要随着发生变化的，最容易显示的是磁性、电阻率以及含水量等。当压力到了岩石崩坏的临界阶段，变量特别大。这表明了在地震的孕育过程中产生形变异常，同时也带来其它异常现象。因此可以设想，在未来地震的发生地区可以出现各种各样地震前兆。这设想启发了地震科学工作者，使他们有理由认为，地震是有前兆的，可以预测的。从而开辟了现代地震预报研究的新途径。

 

    第491页说：我们不会忘记1556年关中和1920年海原等大地震给我国人民带来的巨大灾难。我们也熟知1906年旧金山大地震和1923年关东大地震毁灭现代城市的惨状。现在，地震已有条件可以预测，地震预报问题自然就提到日程上来了。

 

    但是预报研究也是重重困难的。李善邦院士指出：主震发生前，若没有前震，则给地震预报研究带来很大困难，而这类地震还很多。第521页还指出：即使现在观测技术大为提高了，也不是每个大地震都有前震记录。而且各地区地质构造不同，情况也很不同。如日本中部，松代地区的地震约半数有前震，而在新潟一带的地震则很少有前震。我国情况亦相当复杂。有前震记录的地震为数很少。比较明显的是：1925年云南大理地震，在主震之前两天，发生了一系列的前震；1976年龙陵地震及青芷高原地震等，也有一次或两次前震；华北地区亦有一些，情况尤为复杂 …… 若无前震，表明酝酿中的危险地震，在形变累积到后期时发生的微裂不发育，所引起的震源区体积膨胀很轻微，因而其他前兆现象并不明显。

 

    前途岖崎，我们只能本着明知山有虎，也要偏向虎山行！好在大家要一致：前兆异常现象是存在的。即使是没有前震的地震，到了临震前极短的一段时间内，也可望其发生较大的塑性形变，影响地下水，出现前兆现象。所以土办法──群策群力就非常重要了。何况在地震带这也是一项科学普及教育的一种。

 

                         反思系列之四：

                           ───质疑"映秀－北川断裂"就是发震断裂

 

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　香港 陈兆湖 2008–06–23

    中国地震局（www.cea.gov.cn）汶川地震资料栏目之中，2008-05-30发表了"汶川8.0级地震成因分析"一文。说这次8级强震是发生在映秀－北川断裂之上。它是龙门山三条平行断裂带中，夹在灌县－江油断裂(前山断裂)和汶川－茂县断裂(后山断裂)之间的一条断裂。它称为映秀－北川断裂又称中央断裂。并附有图1和2。

 

    笔者首先根据地质剖面法，怀疑四川省地震局和中国地震局同仁们，至今可能还没有找到真正的发震断裂在地表的露头位置，更不用说测量它的产状，位移量及延伸破坏状况。根据震中位于映秀，并且在80到120秒中，地震由发震点沿北东49⁰向东北方向延伸到江油－青川之间来看，映秀和北川连线只是许多震中的连线。它反映了此线的地下，10到16公里是震源。由于龙门山断裂不是垂直的直立断裂系统，而是倾向西北方向，倾角大约40⁰到60⁰的倾斜断裂系统。美国地质调查所5.12夜公布的分析图是认为33°倾角。中国地震局5.30公布的震源过程分析图是认为32°倾角。双方室内分析的倾角近似，但室外调查仍待证实。若按32⁰计算它的深度和水平距比是1：1.6 ；那么在震中的东南方向，13 km x 1.6 ，即20.8 km之水平距离，应该可以找到真正的发震断裂的地表露头。这需要先运用航空照片分析确定，再派地质学家和地震学学家去联合考察。这是翻山越岭很辛苦的科学考察。总之，映秀镇是震源位置垂直投影到地表的震中，不代表发震断裂之位置。

 

    笔者第二根据是从很多发自极震区的相片，包括中国地震局2008-06-03发表的：一名一线科学考察队员的现场报告，在北川县城西南侧2 km左右的擂鼓镇坪上村西侧，所谓地震断层断错了赵家沟T₁阶地之5.6 m高之陡坎相片。笔者分析那是正断层陡坎。极震区内，如沿映秀至北川一线，大多数陡坎和断裂都属于张性的锯齿状裂口或重力式的断层陡坎或断陷地形。没有见过象样的剪切滑动面露头；更说不上逆冲带有斜冲之断面了！没有挤压现象。很怪！所以认定映秀－北川一线是张力区。我相信三，五个月之中，那些真正逆冲推覆体在映秀－北川之东，应该保存有好的露头的。地质工作者不是在灾区评估建筑物损毁情况，首要任务是找到发震断裂，并追索其延伸状况。笔者估计发震断裂距离灌县－江油断裂(前山断裂)比较近，甚或某些地段就是沿灌县－江油断裂而发生。

 

    把震中当发震地点，在倾斜断层上往往搞错。四川省地震局的韩渭宾研究员可能把1933年7.5级叠溪地震不划归龙门山断裂带,也是错在把震中当成震源了。按龙门山逆冲断裂带容易经常发生浅震来看，叠溪地震的发震断裂就是汶川－茂县断裂(后山断裂)了。这个可能性很大。叠溪附近有一些西北走向之断裂，大多数属于印支期的，很少是第四纪的活动断裂。参见1979年版中国地震构造图，国家地震局地质研究所主编，这也是一个辅助的证据。

 

    如果1933年的发震断裂是汶川－茂县断裂；75年后的今年汶川地震是在灌县－江油断裂之西，映秀－北川断裂之东。那么，我们就看到这组全新世（Q₄）的活动断层有逐渐由西向东迁移的趋势。既然北印度洋板块和南印度洋板块(澳大利亚板块)之分裂正在进行和加剧中；青芷高原之隆升和向北，向东之推挤仍然不停止。而且可能，每六，七十年周期性地活跃一次。那么，成都平原的防震设计，一定要大大加强。地震局工程力学所周雍年研究员的团队，所提示的"汶川地震主震PGA (东西向)等值线图"则应该切实落实在设计中。

 

 

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