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关于九寨沟地震,你最好弄清楚这10件事!

2017-08-10 云舞空城 桔灯勘探



1


为什么又是四川?


四川省东部是有着天府之国美誉的四川盆地区,沃野千里物产丰饶。而它的西部则属于青藏高原的东部地区,是一片生机盎然的高山深谷。从2008年的汶川地震,到后来的雅安地震,再到这一次的九寨沟地震,一次又一次的强震袭击四川西部的广袤山区,令国人感到揪心。很多人都想知道,为什么四川这么多地震?



在印度次大陆数千万年未曾停歇的北进势头下,青藏高原的岩石如同被追尾的汽车一样,有被推着向北移动的趋势。然而,北边宽阔的塔里木古板块像堵墙一样,迟滞了青藏高原岩石北进的步伐,于是只能另寻他路——一部分岩石向西北流动怼上了帕米尔高原,主体则沿着塔里木古板块的边界扭头向东。


但是,扬子古板块又站在青藏高原的东部,岩石的运动被迫再次分流——一部分转向东南,围绕着印度次大陆东北角做起了顺时针转动,形成了东喜马拉雅构造结,还有横断山系;另一部分改道东北,一路高歌猛进吻上了鄂尔多斯地块。

青藏高原周边的坚固古老中型板块迫使青藏高原岩石向东北、东、东南方向流动,底图引自科学网


这是一个岩石在古代中等规模板块间的夹缝里腾挪移转的故事,最终的结果,便是造成青藏高原的岩石快速向东北—东—东南方向流动,形成了我国地壳最活跃的地方:青藏高原东缘和东北缘——这也正是近年来一系列强震频繁造访的地区。


而四川省的东部,正好在华南古板块上,西部则处在岩石流动趋势非常强烈的青藏高原东缘地区。在GPS位移速度图上,可以看到快速的岩石移动数据——正是这些每年移动几个毫米的岩石及发生移动的断层,使得四川成为中国地震最活跃的几个省份之一。如果考虑到汶川地震及其后续影响,说这里是近几十年来中国陆上地震最活跃的地区也并不为过。


青藏高原东缘GPS位移速度图和行政区划叠加图,经纬度有误差,但大致范围可识别;图中箭头长度表示移动速度



2


有人用地震云预测了地震,是真的吗?


答:目前,地质学界和气象学界均不认可地震和云存在关系。当前网络上你能看见的所有地震云,简单粗暴的说都是扯淡。


要想知道一个话题有没有人研究,谷歌学术一下就好了。然而,无论是用seismic cloud搜索,还是earthquake cloud搜索,你都会惊讶的发现,科学共同体竟然对这个东西不感冒。只能零零星星的搜出来几篇论文,然而要么是文中照片来自可靠性成谜的“私人通讯”,要么是在地震区域的卫星云图上“强行”抠出几个他们声称的“异常点”,可信度令人担忧。



好不容易找到一个刊登于正规学术期刊的地震云照片,出处竟然是私人通讯

瑟瑟发抖不敢说话


在现代科学条件下,人们早已使用各种仪器设备对大气层的能量变化与物质交换进行着实时监控。如果地层活动真的能够影响到数千米高空的云层,那么这一过程里必然存在某种能量或物质的变化,从而能够被全世界范围的大气研究机构发现可能的蛛丝马迹。


但现实却是,不仅中国的有关科研机构不承认存在这样的物理过程,就连USGS也表示不支持地震云。


如果一定要认为地震产生了某种目前人类尚未揭示的物理过程,以一种现代仪器都无法发现的方式影响了高空的云彩,这又与伪科学何异?


退一步说,大气环流瞬息万变,地震带来的流体运动、电离活动和地热异常能否对云产生某种影响,还没有做出任何理论层面的有效突破、在数学上可靠的作用机制、和在实践中可重复的观测结果。更何况,目前那些大师们贴出来的云,全都有它们原本的气象学解释。


不要被一些大师偶尔蒙中地震的几朵奇怪的云彩给忽悠了,你还要看到他们蒙失败的时候更多——换句话说,那些所有在网络上拍张照片就说这是地震云的人,你需要做的只是呵呵一笑以示轻蔑。



3


这次地震与油气生产、页岩气生产有关吗?


答:无关。


自从听说了水力压裂和注水采油在美国一些地区造成了频繁小地震后,一些人开始把矛头指向石油工业。

引自小节末的Science论文


然而他们并没有告诉你的是,地质学家们早就发现这样形成的地震有两个特点:


  1. 震源很浅,多发生在井底深度以内,偶尔超过井底几个km。未有可以证实的,10km以上震源的诱发地震。而人类的最大钻井能力不到13km,油气生产井没有超过10km的,中国的油气生产井最深地区在天山南麓,最深不超过9km;四川地区钻井深度一般不超过6-7km。


  2. 震级很低,多数不超过4-5级。有记录且被认为可能与注水有关的最大地震未达到6级。


水力压裂造成地震的机制是岩层破碎后,地层应力得到小规模释放,震级很低,几乎不超过4级。深层注水造成地震的机制是人为注入的流体沿着地层发生横向流动,润滑了附近的锁闭断层,引起断层短暂失稳发生活动。


但是,很多研究表明人工加压注水的影响深度不会很大,对于震源深度远超人类钻井能力的本次九寨沟地震,无论是水力压裂还是废水回注,都不是引起地震的原因。


水力压裂及注水诱发地震的机制示意图


钻井活动诱发地震已经成为近年来的一个研究热点,震源较深的大地震可以忽略人为因素,但是震源在8km以内的中小地震则有必要调研与当地钻井活动是否存在关系。



4


与三峡工程有关吗?


答:我个人的建议是,所有把各种四川地震与三峡工程联系起来的人,你最好对他取关并拉黑。


三峡工程与地震的关系早已成为互联网上讨论了无数遍的话题。首先我们承认,三峡工程蓄水会对库区范围内造成水库诱发地震的风险,发生一些震源深度几公里,震级常低于6级的中等规模地震。但总是有那么一小撮别有用心的阴谋论者,持之以恒的想把一个地表水利工程与几百公里之外、几十公里深的强烈地震联系起来。


如果你有兴趣,还可以看看三峡水库的建设对日本“造成”了什么影响——自1997年以来地震频率的显著上升。


别当真,别忘记一句话:相关性不代表因果性。

 

如果我们从理论上稍加分析就能发现,三峡水库175米深的蓄水仅能在最深处对水库底部造成175mX1000kg/m3X9.8m/s2=1715000kg·m/s2=1.715MPa的压强——这个压强,比起石油工业往井底注水的压强低多了,你真的相信水库渗水能够掀起什么波澜吗?



5


新疆精河地震与九寨沟地震有关系吗?


答:谨慎的说,二者位于相距遥远的不同大地构造单元,存在关联的可能性较低。但究竟是否存在远程触发因素还需要更多研究。


地震可能存在远程触发因素,这一点早已被地质学界公认。新疆这次地震发生在天山北麓西侧,虽然距离九寨沟地震震中非常遥远,但天山两侧断裂活动的动力根本还是印度次大陆北进的远程效应。从这个角度来看,九寨沟地震和新疆精河地震的动力根源具有某种一致性,区别在于具体过程和发震区域。是否存在九寨沟地震远程触发了精河地震的可能性,可能还需要更多的研究。



6


地震到底能不能提前预测?


答:在现有科技条件下,人们尚无法对地震做出三要素精确的短临预报,只能做出对防震减灾、工程设计具有重要参考意义的中长期地震风险预测。不仅中国的科学家做不到,全世界的科学家也都如此。


上世纪80年代,美国地质学界曾信心满满的对加州Parkfield地震作出预报,认为它将在1993年左右来袭。在那段日子里,各路媒体、各种监测手段全部就位,静候这一地质学诗史般的一刻——结果却什么也没有发生,反倒是在1994年一场强烈地震袭击了Parkfield南边的洛杉矶。一直到10年以后,那场落空的Parkfield地震才在2004年姗姗来迟:没有人知道它中间跑哪里溜达了一圈,也许仅仅是睡过了头。


强迫症:我了个去……


从那以后,美国学界重整思路,将更多的资源分配给中长期地震风险指导下的建筑质量改善课题——或许比起容易竹篮打水一场空的地震预报,能够落到实处的建筑升级才更能保全人民生命安全。


日本的科学家除了将建筑避震研究到了极致之外,还在上个世纪就普及了地震提前量预警系统——毕竟,电视/电报/网络信号的传播速度远远大于地震波在岩石里的传导速度。意大利人民在地震后愤怒的将一批未能预报出地震的科学家送进监狱,但在冷静下来后,还是悄悄的给了他们无罪释放。


中国的科学界在成功预测了海城地震后,紧接着又漏报了唐山地震。在汶川震前,人们甚至觉得一个地震活跃阶段已经结束,而雅安震前又有学者提出了较为准确的中期预报。


总的来说,在与地震的捉迷藏游戏中,人类在智力和肉体的两个层面都遭到无情碾压。死亡是残酷的,预报一再失败也是残酷的。一方面,我们应该继续投入适当的资源开展地震综合预报;另一方面,我们更应该投入主要的资源来进行中长期地震风险指导下的建筑质量升级——毕竟,就算预报准了地震,房子不给力该倒还是会倒,但如果房子都能承受较大地震的袭击,来不来地震又有什么区别呢?


承认自己面对自然无能为力并不是什么丢人的事情。



7


地震局是干嘛的?


答:进行地震监测网络建设和运作、提供中长期地震风险预警、研究和制定建筑工程抗震规范、进行防震减灾科普教育、派出专业力量进行地质灾害救援等。


地震预报虽然也做,但这不是核心业务——你没法让人把过多的资源投入到一件做不到的事情上,不是么?



8


以后四川还会地震吗,人们应该怎么办?


答:这是肯定的。


四川省西部山区作为中国陆上地震活动最活跃的地区,在我们的有生之年一定还会发生7级以上大震。但是,虽然存在地震风险,但也不必特别为之忧心忡忡。地震的破坏力终究还是要通过地表烈度反映出来,而地表烈度取决于震源深度、震中位置、发震断裂与城镇关系等因素。


也许可以在日后安家时,有意识的选择远离地表断裂、远离高山河谷、尽量在平原地区安家——面对一个预测不了、惹不起、还会要命的东西,躲它远一点是比较好的做法。



9


地震后应该怎样理性支持灾区?


答:作为既没有条件亲赴灾区救灾,又处在献血间隔期里的网络废宅,增强自身知识水平,不信谣不传谣,听从专业人士和专业机构的声音,这就是对灾区人民最好,最理性的支持。


果断驳斥一切将地震与云、三峡工程或其他水利工程、油气开发联系起来的谣言,坚决抵制一切自称能预报地震的狂徒,停止传播任何带有“李四光预报了四个地震”的段子。


拒绝地震谣言,你可以做到。



10


网传山东会有较大地震,真的吗?


答:这个嘛……从地质学的角度来说,没出第四纪(258万年前至今)那都叫近期。没超过一个百万年都不好意思说自己时间长。所以,这样来看的话,山东在“近期”发生地震是板上钉钉的事儿啦。


至于网上盛传的“李四光预报四大地震”的段子,你们难道没注意它的地点和时间每年都变吗?一个从2009年就在传播的谣言,地震位置在中国东部各个省份跳来跳去,这场地震还真是顽皮的很啊。




11


总结:


这些内容实际上都是地质工作者在网络上一而再再而三科普过的东西,都是老调重弹。然而遗憾的是,就是这样一些随处可见的科普内容,却在每一次地震发生后立刻被它们所针对的谣言给淹没掉。


科学没有什么劲爆和吸引眼球的,它就是那么平和,那么不起眼。只有谣言和伪科学才会每一天都穿得漂漂亮亮的出现,然后在不知不觉间让你中了它的招。


希望能帮助你更清晰的认识每次地震后的舆论狂欢。


- End -


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