地震地热说原理与应用

（下）

陈 立 军

（6）全球构造活动机制的诌议

由图12可见，全球m型热机带与w型大洋中脊带形成倒扣之势，或许具有重要的物理意义和构造意义。

根据本文的讨论已知，热机带由24个数百公里深的地震地幔柱所组成，其活动能量主要来自地幔的深部，由下而上逐层驱动，造成近地表地震与火山的灾变。因此，热机带应是一个自主的能动性的构造带。

大洋中脊带，由图10可见其主要活动层在十几公里深度之内。图11讨论过洋中脊转换断层一种可能的继承性活动方式，即在地球自转角速度变更时，向左突出的中脊段仍向左，向右突出的中脊段仍向右，向上突出的中脊段仍向上……利用全球大洋中脊在地球自转发生改变时的继承性错动方向，可以合成半球性运动的效果。这表明，GPS的成果似乎观测到了大陆漂移现象（魏格纳），即大西洋仍然在向东西两侧扩张，促使欧亚大陆和美洲大陆相向旋转，压迫太平洋。因此，大洋中脊带的海底扩张，构成了大陆漂移的格局。但是，这种漂移是缓慢的，速率约为1～7cm/yr,大多数情况为2～5cm/yr。大洋中脊带的地震和火山活动较弱，相比热机带的自主能动性，中脊带的活动显然处于次要的位置。

似乎可以认为，大洋中脊带的海底扩张所造成的大陆漂移是一种缓慢的全球性的渐变，以地质年代为标志的，而热机带所控制的地震和火山则是一种高频度的灾变，以年月日为标志的。两者功能不一，但都是对地球的改造。

这两个带的结合显得有某种玄机，似乎是地球的自转运动对它们的影响存在某种相位差。李四光曾经用地球自转的角动量守恒解释角速度变更对地表构造的作用，或许有助于解释这两个带的成因。热机带的机制似乎与地幔深部热物质向外甩出有关，而中洋脊的扩张似乎与地表物质向赤道的即离有关。因此，这两个带的活动会出现在不同的相位上。

总而言之，地球上的一切表象，都是地球在几十亿年历史中的自身运动（内因）和/或外空影响（外因）所造成的必然结果，地球科学也就只能由此而追溯。

3.  地震地热说的应用

（1）日本311地震的解释

日本311地震第二天深夜，作者提出是日本地震地幔柱活动引发9级地震的新解（Seisman的新浪博客）。至9月22日196天内的余震仍局限在该地幔柱内，紧邻的5个地幔柱只有正常地震活动，不受其影响（图13）。

日本311地震后盛传火山消息，作者在《其实日本不必太惊慌》等博文中对3组活火山分类排除。第一组火山位于日本地震地幔柱内，已为9级地震爆发所平抑。311地震后九州并无地震活动响应，故南部相隔1000km以上的新燃岳火山喷发纯属巧合。中间的富士山等一组北西向排列的火山受控于北马里亚纳地震地幔柱，同样没有地震活动响应，不会很快喷发。值得庆幸的是，迄今未见新的火山喷发。

日本地震后，台湾盛传8级强震消息。作者在科学网发博文指出“台湾2011年或许无大震”。

（2）火山预测与地震预测的同一性

意大利、土耳其、所罗门和汤加的火山研究表明，活火山与熔岩囊密切关联。一般情况下，位于熔岩囊周边的火山正在活跃或者只是暂时地休眠，远离熔岩囊的火山则可能长久性地休眠了。土耳其中部的几座火山已休眠1600年以上，意大利西北几座火山已休眠2000年以上，短时期内复苏几无可能。

印尼地震地幔柱的研究表明，地震和火山的预测具有同一性。中深源地震的自下而上逐层驱动的时间序列可监控未来壳内强震或火山喷发的可能时间，直下型中深源地震活动可监控其可能地点（Identify Study of Earthquake Prediction & Volcano Prediction，见http://blog.sciencenet.cn/u/seisman）。

（3）地震地幔柱的活动性

地震和火山的活动性代表着地震地幔柱的活动性。各个地震地幔柱的地震和火山活动性研究结果表明，近50年来（1963—2011）的活跃期次可分为3类，即2期、3期和4期，相应的间歇期则分别为1期、2期和3期（图14）。

将各个地震地幔柱的活动期数分别以2Q、3Q、4Q标在世界地图上（图15），可见太平洋周边并非是整体性活动的。

地震地幔柱活动的时序图是地震与火山预测的基础图件之一。