物理科学探疑-物理新战线-雅安7.0级地震后的应力趋势

雅安7.0级地震后的应力趋势

志勰

本文主要针对雅安7.0级地震后的亚欧应力趋势分析。从应力趋势分析上来看，我国东部存在大震的可能性。

      在4月16日伊朗巴基斯坦交界发生7.7级地震不幸后，在4月20日四川的雅安也发生了7.0级地震的不幸。这两次都发生在陆地。这里所说的地震的不幸是因为造成了人员伤亡。我们都不希望地震的发生。其间4月19日还有一次千岛群岛的7.0级地震，在海里没有人员伤亡的报道。在4月18日我曾发了一篇伊朗巴基斯坦交界7.7级地震，是否是根据近十年地震规律推测大震区间的大震。只知道亚洲东部处于地质应力临界状态，没想到这样快就在雅安发生7.0级地震。三次大于等于7.0级的大震发生在四天的时间里。

    这里分析一下这段时间亚洲地震时间的特点和应力趋势。

    进入这个世纪以来，印度苏门答腊地区应力失衡，在2012-8-23发布的地球板块演化历史阶段的一个起点——警惕高危害地震地质灾害的来临①文章中，我把这个阶段定性为地球板块演化的历史新阶段。这个阶段是由印度苏门答腊地区应力失衡所引起，特点是“ 苏门答腊岛地区一次或几次大震后，亚洲则发生一次或者几次大震。然后又轮到苏门答腊岛地区大震，而后亚洲其他地区继续大震。似乎苏门答腊岛地区成为亚洲时间上大震的起点。”（详细的可参见该文）

    这段历史规律的特点：

大震列表②如下：

    我们从这个表中，可以得到一个大概的时间大震的规律：

    苏门答腊岛地区地震结束后，地球重新调节地质应力，与该地区关联性的应力开始调整，亚洲其它地区发生大震，大震结束苏门答腊岛地区重新开始大震。这形成数学上的一种周期。请注意，这个周期是不严格的，因为苏门答腊岛地区的海沟吞噬掉多少海洋的地层板块这个是未知数，每一次碎裂所造成的吞噬掉的地层板块是不同的，应力移动所受到的应力支撑每个阶段和每个阶段也都是不同的。这里我们把地震的级别放在大于等于7.8级的超级地震上，是比较大的板块碎裂吞噬，因此这些应力调节的大小是不同的。因为我们不知道具体吞噬掉的板块的数据大小，这里只是一个定性的过程，仅具有统计上的意义。请看下面几个表：

苏门答腊岛大震的周期（规律表1）：

苏门答腊岛大震后，苏门答腊岛以北北区域关联大震的间隔（规律表2）

苏门答腊岛以北北区域关联大震后，到苏门答腊岛大震的间隔（规律表3）

  从苏门答腊岛大震的周期表中可以看到，这个周期基本上较为稳定，时间大概在2年到2年半的时间。而相反，另两个表中的地震时间间隔则是不稳定的，分别是从时间最短6个月零九天到11个月4天、6个月26天到1年10个月5天。原因就在于苏门答腊岛在地球板块移动过程中所形成的失衡应力是一个点，而亚洲北部大震区域在应力的传递过程则是分布面积比较大，是分散的，板块移动中应力传递的路径过程不同。从这些简单的统计上很难得到精确的时间规律。我在地球板块演化历史阶段的一个起点——警惕高危害地震地质灾害的来临中，采用苏门答腊岛大震后，苏门答腊岛以北北区域关联大震的间隔表中的时间统计得到的时间区间的统计，到目前仍然没有出现。现在已经超过1年了！

  另一方面有一个问题，有朋友提到，为什么采用7.8级作为大震列表的地震级别，而不是8.0级或者7.5级呢。这里稍作一下说明。大的地震会引起地球板块大的碎裂，小的地震只会引起板块局部的碎裂。对于研究板块应力趋势，要采用大的地震级别。以前曾在一篇文章中提到过这个问题，我当时建议的是7.8级。在板块应力趋势上，任何一次较大级别的地震都会引起板块应力的重新分配，对于应力的重新分配都会有所贡献，只是大小和是否直接的问题，有一个渐变的过程。采用大地震对于板块应力变化过程的分析会粗糙一些，而小地震自然会精微一些。我国把地震的烈度划分为12度，其中十一到十二度为毁灭性地震，1976年的唐山地震为7.8级，但是地震烈度达到11度。同样汶川8.0级地震，其烈度也是11度。个人认为采用7.8级地震作为研判板块地震应力变化的大地震是适中的。陆地板块区域发生7.8级的地震，该板块的应力重新分布是必然的。而低于这个级别的地震，可能会形成该板块应力的重新分配，也可能不会引起。话题有点远了。本文不是主要谈论这个问题，在下篇文章中，关于地震精确预测的方法中会专门谈这个问题。

  下面我们来谈这段时间的应力变化分布过程。我们先从4月16日伊朗巴基斯坦交界7.7级地震来开始。请看下图③：

  从图的列表中可以看到，伊朗巴基斯坦交界处的7.7级地震（图中的为8.0Mw）后8个小时内几乎没有什么余震，在5个小时后存在一次4.6mb的余震。这在中国是不可想象的，基本上每次发生大级别地震后，都会发生很多次余震。这点也说明伊朗巴基斯坦交界处的应力结构和我国国内的应力结构存在不同。板块碎裂过程也是不同的。如果不存在余震，那么断裂区域的边界必然是在断裂后不再存在强烈的应力作用，或者该应力区域的应力不足以导致再次破裂。如图：

   红色区域是青藏高原隆起的边界，粉色圆圈是和中东应力交接地区的过渡地带。在西部，受到亚欧应力下移的趋势，而在青藏高原边界受到支撑（这一点该地区山脉的走势可以说明这个问题）。地震后在时间分布上没有呈现密集的余震，说明欧洲-中东-该地震区域的应力移动较为缓慢，另一方面该地区板块破裂后，暂时也不再分销亚洲下移的应力。这点从这次地震后的第二天地震4月17日可以看出来，如图：

    这次地震后在中国东部，南亚和大洋洲应力交接区域出现密集的地震。其中琉球群岛尤为密集。另一方面在地中海东北至波斯湾一带，也出现一些地震。这说明伊朗巴基斯坦交界的这次地震，使亚欧板块应力出现分流重新分配，短时间内地中海至南亚连线一带，不是作为整体承接应力的一个平面，而是在伊-巴地震点附近区域形成应力分流。这导致亚洲主应力线（苏门答腊岛和北极的连线）和亚洲东部（千岛群岛-日本群岛-台湾一线的应力支撑区）应力加重。在18日的地震趋势中尤为明确。如图：

    从这个图中可以看到，亚洲东部地震事件密集，24小时之内达到81次地震。这说明亚洲应力南移在不断的突破板块结构原有的状态。当然这些都是级别较小的小震。这种状态也说明大震临近。在4月19日，也就是伊-巴交界7.7级地震后的三天，在亚洲东部千岛群岛发生了7.0级地震。如图：

  图中的红线表示应力临界区，这个区域易发生大震。图中有一个黄色的区域。该区域是2011年日本3月11日9.0Mw级地震地区。该区域在两年前发生过超级地震，地层结构发生较大的断裂，不会在短时间内形成刚性区域，也就是说，在两年这样的短时间内，该地区可能会形成小级别的地震，也可能形成级别较大点的地震，超级地震的可能性不大。一旦有应力作用于该区域，那么应力会推动该地区已经破裂的区域，形成应力的“泄洪口”，而不会形成刚性的较大板块断裂。这点和海沟吞噬板块不同。

  千岛群岛的M7.0级地震（图中显示7.5Mw），同样会形成短期的应力泄洪口，这会减弱图中北部红线区域对亚洲南移的支撑力。而亚洲东部侧向支撑力则主要在日本南部-东海-菲律宾一线。千岛群岛区域的应力“泄洪”，这些地区支撑的减弱则会使亚洲主应力线的应力增大。4月20日在亚洲主应力带上的雅安地区发生了7.0级地震。如图：

全球

雅安地震全貌

放大主震区

中国地震网的该主震地区图（4月20到5月5日图）

  如上的图截取自虚拟地震台网4月20日的 。雅安7.0级地震，（全球）从波斯湾到南亚、太平洋和大洋洲应力交接区都发生级别较小地震。从南亚到堪察加半岛亚洲东部沿海一线，也同样出现一些3-5级左右的小震。这说明亚洲主应力线雅安地区的7.0级地震，减弱主应力线上的应力支撑，致使相关联地区发生应力变化。

  此外从雅安地区地震中（雅安地震全貌），我们可以看到地震点分布在4个区块，其中右下角区块地震密集，是7.0级地震的主震区。我们将该区域放大（放大主震区），可以看到该地震不是一个点或者线，而是成平面分布，分布在几个县。地震深度都是10-20千米深度。（中国地震网的该主震地区图）

  另一方面，一个关键的现象是，从4月20日雅安地区发生地震后，该地区余震不断，一直持续到今天，这点可以从虚拟地震台网上看到每天都发生几次余震。

  根据这些特点，雅安的地震为亚洲主应力线上的挤压性碎裂引发的地震，它和伊-巴交界7.7级地震存在的根本性的区别就是余震。另一方面，雅安地震后所引发的关联性地震也说明这个应力趋势。即：主应力线支撑减弱，亚洲主应力下移引发的系列地震。

  在雅安地震后的第二天，有一个地震不得不提，这个地震就是黄海地震。见下列表：

  4月21日中国黄海发生Mw5.1级地震，中国地震网记录的则是M5.0级，在2011年日本3.11地震之前两个月，黄海该地区同样发生M5.0级地震，该地震的发生说明中国东部地区的应力已经进入临界状态。我将今年4月21日黄海发生的M5.0级地震和2011年1月12日发生的M5.0级地震绘在一个图上，如图：

  2011年1月12日黄海5.0级地震发生之后两个月，日本本州东海岸附近海域发生MW9.0级超级地震。该区域的这次5.0级地震是一个值得警惕的地震。既然警惕性质的地震已经出现，那么那些地区容易发生大震呢？如图：

     图中黄线部分是亚洲主应力支撑线，雅安地震以来，雅安地区一直在陆陆续续的发生“余”震，震级在呈逐渐衰减的趋势，这一点说明亚洲主应力线上的应力在加强，地层板块在向南移动，而这一点则使我国东部区域的应力加强累积。红色的线为亚洲东部的应力支撑线。这次千岛群岛的7.0级地震已经在该地震区域形成一个应力“泄洪口”，同样2年前的日本3.11地震也在该区域形成“泄洪口”。应力累积区域则主要是日本南部（日本3.11地震区域以南，包括日本南海）--台湾--菲律宾一线。

   如果该距离海沟最近的外围应力支撑足够，那么在往里一线，主要是辽宁--河北--山东--江苏--安徽一线（郯庐断裂带）。如果该线应力支撑足够，那么地震区域则可能发生在亚洲主应力线上。即：中南半岛--四川--甘肃--蒙古一线。由于四川2008年发生过文传地震汶川8.0级地震，2010年发生过玉树7.0级地震，今年（2013年）发生了雅安7.0级地震。那么这些区域地层板块移动再次形成大的碎裂的可能性在大大降低。那么甘肃和云南的可能性在增高。

   个人认为，图中粉色圆圈区域发生大震的可能性比较大。

   关于震级，在前面我们也说了这个问题。根据近10年苏门答腊岛地震及关联地震的规律，未来的大震会大于等于7.8级，虽然现在已经过了一年多了还没有发生，从应力积累的角度上来看，已经临近了。这个时间还有多久的问题，我们可以从苏门答腊岛地震的三个表综合来判断。以前根据（规律表2）来判断，未来存在大于等于7.8级地震时间区间的时间已过。那么根据（规律表1）的统计，下次苏门答腊岛的大震的时间大概在上次大震后的2年到2年半的时间区间，也就是2014年4月-10月左右。根据（规律表三），苏门答腊岛在下一次大地震来临之前，最短的时间间隔是6个月26天，最长的时间间隔是1年10个月。那么我们可以得到，在2013年9月到2014年4月可能是关联性大地震结束的时间。请注意，这个数字规律仅具有统计的意义，因为采用的是极值。统计中大震的时间仅具有参考的意义。

   可能有的朋友会这样惯性思维，如果亚洲主应力线上的应力支撑足够呢，是不是就不会有大震的发生了呢？当然不是。

   地球有两条主要的应力支撑线，一个是亚洲的，另一个是美洲的。④2011年3月11日日本9.0级地震，2012年4月11日苏门答腊岛地区发生8.6级和8.2级地震，已经使亚洲主应力线的应力强度释放掉一部分，那么地球另一个主要应力线上的应力支撑会相对加强。亚欧大陆作为地球板块运动的主驱动力，亚洲主应力线上的应力释放后，整个地球的这个驱动应力自然会施加到美洲板块上。导致该应力线脆弱地区易发生大震。这个问题在地质应力与地震趋势中曾介绍过，可参见。根据近期地震的情况来看，还没有到这个阶段。近期地震的情况可参见附录⑤（这里做下大致介绍）

  4月21日，地震应力区域主要反映在亚洲环太平洋和伊-巴7.7级地震区域地带。4月25日，应力表现地震向西到地中海区域。4月27日地震数量降低到很小的数量，24小时达到8次，亚欧应力相互调节到一定阶段，达到一种这个阶段的相对平衡。4月29日，亚欧应力恢复正常持续下移，从西部地中海，南部印度洋中部，东部亚洲美洲交界应力区域，亚洲环太平洋，都发生小级别地震，似乎欧亚应力又作为一个整体南移。4月30日大西洋出现地震，应力作用区域达到欧洲边界并在地震上反映出来，同时全球地震数量上升，24小时达到27次，达到阶段的一个震荡回落的高峰。5月1日，除了亚洲主应力线和伊-巴7.7级地震区域、亚洲侧翼（留球群岛）出现地震之外，亚欧别的地区的地震消失，应力重新开始集聚。5月3日从雅安地震区域到苏门答腊岛地区出现四个地点地震，主应力线上开始呈现再次加强趋势，同时亚洲和美洲交界区域也出现地震，南美洲出现地震。5月6日地震次数重新达到前期的低点一带。

  这段时间的特点是随着主应力线雅安地震区域的地震级别不断降低，但地震频率仍然很高（这个频率说明应力移动速度）。随着这个时间过程的逐渐推移，在亚洲的东西两侧和主应力线南北上，出现一些地震，并扩展到亚欧大陆的地震敏感区域。给人感觉随着雅安地震的地震过程，亚欧大陆不断南移。同时，随着雅安地震的地震强度和数量在不断周期下降，地震关联区域的应力区域在不断加强。可以判断地震数量越少，应力累积的强度越大，越容易发生大级别的地震。（这个结论的前提条件是在这个现阶段）

  本文仅用于地震研究，请勿转载

2013-5-6

-----------------------------------------------------------------------------------------------

附录：

①地球板块演化历史阶段的一个起点——警惕高危害地震地质灾害的来临   

②数据来源，国家台网大震速报目录（中国地震台网中心）

  这个数据和中国地震网-专业地震信息网的数据略有出入，如2000-06-18    M7.8    印度洋，在中国地震网历史数据查询中则是2000-06-18    M8.0    南印度洋

③数据来源虚拟地震台网

④可参见  未来几年地球地质灾难分析    地质应力与地震趋势

⑤来源于虚拟地震台

最后时间抓取的（5月6日下午5点30分）

     版权所有，保留一切权力，未经授权使用将追究法律责任 版权说明  © Copyright  Authors
物理科学探疑

返回首页