|||
一、东非大裂谷(非洲大陆东部断裂带)简介
东非大裂谷(East African Great Rift Valley)是世界大陆上最大的断裂带,从卫星照片上看去犹如一道巨大的伤疤。
当乘飞机越过浩翰的印度洋进入东非大陆的赤道上空时,从机窗向下俯视,地面上有一条硕大无比的“刀痕”呈现在眼前,这就是著名的“东非大裂谷”,亦称“东非大峡谷”。这条长度相当于地球周长1/6的大裂谷,气势宏伟,景色壮观,是世界上最大的裂谷带,有人形象地将其称为“地球表皮上的一条大伤痕”。
东非大裂谷的整个形状可画成不规则三角形,最深达2000米,宽30-100千米,全长6000千米,是世界最长的不连续谷,由探险家约翰·华特·古格里所命名。东非大裂谷的详细地理位置以三角形的三个点来描述的话,南点在莫桑比克入海口,西北点则远到苏丹约旦河,北点则可进入死海。中间有相当多个湖泊、火山群。
据地质学家考察研究认为,因为这里处于非洲板块和印度洋板块交界处,大约3000万年以前,由于两个板块张裂拉伸,使得同阿拉伯古陆块相分离的大陆漂移运动而形成这个裂谷。那时候,这一地区的地壳处在大运动时期,整个区域出现抬升现象,地壳下面的地幔物质上升分流,产生巨大的张力,正是在这种张力的作用之下,地壳发生大断裂,从而形成裂谷。由于抬升运动不断的进行,地壳的断裂不断产生,地下熔岩不断的涌出,渐渐形成了高大的熔岩高原。高原上的火山则变成众多的山峰,而断裂的下陷地带则成为大裂谷的谷底,总长6400千米。
东非大裂谷下陷开始于渐新世,主要断裂运动发生在中新世,大幅度错动时期从上新世一直延续到第四纪。北段形成红海,使阿拉伯半岛与非洲大陆分离;马达加斯加岛在几条活动裂谷扩张作用下,也与非洲大陆分裂开。
二、阿塞拉-利隆圭地震区震情分析
东非大裂谷可分为两个地震区(图1),朱巴—布琼布拉地震区未来有MW7.5~7.8级地震发生,目前远离临界状态,预计向临界状态演化过程中,该区还将发生不超过MW7.0级的preshock事件。对该区以后将详细介绍。
以下将介绍俺们近期对阿塞拉-利隆圭地震区的震情分析结果。在有关论文正式发表前,本文不得复制、转载与外传,违者必究!
图1 东非大裂谷地震区地震构造图
(朱巴-布琼布拉与阿塞拉-利隆圭地震区地震构造图)
以下分析表明,该地震区至少已经历1轮孕育周期,目前处于第2孕育周期。
图2示出了该地震区第1孕育周期经误差修正后标志性地震事件之间的力学联系。需说明的是,对1906年8月25日埃塞俄比亚强震,NEIC提供的地震参数为:震级MW6.5级,震中位置为40.81°E /7.41°N;宋治平等(2011)给出的参数为:震级MS6.8级,震中位置为38.40°E /9.00°N。基于秦四清等(2014b)提出的地震参数修订原则,认为该震震级为MW6.5级,震中位置为38.40°E /9.00°N合理。根据1842年12月8日埃塞俄比亚安可贝MK6.5级地震发生前的CBS值,可较准确地连续预测到1919年5月1日坦桑尼亚姆贝亚MW6.7级地震与1928年1月6日乌干达基丘万巴MW7.0级地震的临界CBS值。基于秦四清等(2014c)提出的主震事件判识原则,判断该MW7.0级地震为主震事件。需指出的是,埃塞俄比亚1906年8月25日绍阿MW6.5级地震,是1919年MW6.7级地震前的一次显著性preshock事件;1919年6月30日阿瓦萨MW6.5级地震,是主震前的一次显著性preshock事件;1937年11月30日马吉南部MW6.3级地震与1938年9月27日亚的斯亚贝巴MW6.4级地震是主震后的两次强余震事件;1938年强余震发生后,标志着该区第3锁固段已发生宏观破裂。
根据以上分析,可定义阿塞拉-利隆圭地震区为MW7.0级地震危险区。
图2 阿塞拉-利隆圭地震区1841.4.23-1938.9.27之间CBS值与时间关系(第1孕育周期)
(数据分析时选取ML≥5.5级地震事件;横坐标对应的时间减去3000年为实际年份;误差修正已被考虑)
图3示出了该地震区第2孕育周期经误差修正后标志性地震事件之间的力学联系。需说明的是,对1987年10月25日埃塞俄比亚强震,NEIC测定值为MW6.3级,宋治平等(2011)给出的震级值为MW6.2级;对1989年3月10日马拉维萨利马强震,NEIC测定值为mb6.2或MW6.4级,宋治平等(2011)给出的震级值为MW6.3级。根据秦四清等(2014b)提出的地震参数修订原则,我们认为1987年和1989年强震,分别修订为MW6.2和MW6.4级合理。根据1961年6月1日埃塞俄比亚卡拉科雷MW6.2级地震发生前的CBS值,可较准确地连续预测到1964年5月7日坦桑尼亚辛吉达MW6.5级地震与1989年3月10日马拉维萨利马MW6.4级地震的临界CBS值。根据秦四清等(2014c)提出的主震事件判识原则,判断该区当前孕育周期存在第3锁固段,当被加载至峰值强度点时,应有更大地震发生。需指出的是,1987年10月25日埃塞俄比亚马吉MW6.2级地震,是1989年MW6.4级地震的一次显著性preshock或foreshock事件。
截止到2015年9月9日,该地震区CBS监测值约为1.85E+08J1/2,已接近临界值1.89E+08J1/2。对该地震区未来震情预测结果如下:震级: MW6.7~7.0级,为MW6.7级的可能性大;震中位置:南纬3.2°,东经36.0°;震源深度:10~30km;发震时间窗口:中期。预计向临界状态演化过程中,该区有可能发生MW5.5级左右的foreshock事件。我们将跟踪该地震区地震活动性动态,期望对震中位置和发震时间窗口有更准确的判断。
图3 阿塞拉-利隆圭地震区1951.11.1-2015.9.9之间CBS值与时间关系(第2孕育周期)
(数据分析时选取ML≥5.5级地震事件;横坐标对应的时间减去3000年为实际年份;误差修正已被考虑)
建议埃塞俄比亚、坦桑尼亚与乌干达等国采取有效防震减灾措施。
Archiver|手机版|科学网 ( 京ICP备07017567号-12 )
GMT+8, 2024-12-23 20:35
Powered by ScienceNet.cn
Copyright © 2007- 中国科学报社