俯冲、挤压、释放,在一系列的地球板块和能量运动后,日本遭遇1900年以来最大的地震,以及由此带来的毁灭式海啸。如此的大地震究竟如何发生?地震为何引发大海啸?- s2 u& p" P% ^ n P S
板块 边缘处易发地震; H& O' {9 e, w$ v4 ~- {, ?" @2 d
谈论日本多地震,首先要了解这个国家的独特位置。
. p/ W- ^. i, C _ 中国地震台网中心原地震首席预报员孙士鋐介绍说,日本诸岛处在太平洋板块的边缘,位于环太平洋地震带上。“最初的全球板块划分,就是按照地质和地震带划分的。所以板块边缘的地区,自然就位于地震带上。日本诸岛、菲律宾群岛、阿留申群岛都一样,因为都位于太平洋板块的边缘和地震带上,也被称为岛弧地震。”8 P# S3 e) V( B' \8 r
挤压 俯冲移动造动力% _2 b8 N1 A; L2 Y* L1 {$ g
孙士鋐告诉记者,虽然具体震动的原因还不好判断,但从长期的地质变化和地震的动力源来说,本次日本地震可以用板块移动来解释。
" t" I) ^- a, A4 y- F4 z+ V) K “太平洋板块在日本的东面,它向西移动,而且是俯冲式的移动,挤压到欧亚板块。形成了地震的动力源。”孙士鋐介绍说,目前科学界对于太平洋板块的变化有两种说法,一种是它向两侧扩张,一种是它在收缩。而去年智利8.8级地震,也应该是受到太平洋板块移动的影响。
0 A- n8 e. T8 G 错位 海水涌落形成海啸5 V+ e* C6 g% u& M1 c
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海啸是海底地震最主要的次生灾害之一,孙士鋐介绍说,内陆发生的地震则不会发生海啸。就此次日本地震而言,由于震中是位于130公里外的海底,而不是陆地,因此海啸带来的损失和伤害,要远远比地震本身要大很多。
s; x* Q0 x# S5 S2 X( S4 R 孙士鋐告诉记者,引起海啸的是地壳的垂直错动。
# [/ h. t2 g) {8 r1 H “地震引起的地壳运动,既有水平的错动,也有垂直的错动。水平的错动是不会引发海啸,垂直的错动才会引发海啸。所以当一次地震以垂直的错动为主的话,就很有可能造成海啸。”6 L" n1 V5 _9 p9 n
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具体地说,就是当海底出现了大范围的上升或下降,大的高度差引起了重力差。“如果海底塌陷,海水就会迅猛的灌进这个‘坑’里,海水形成了落差,出现海啸。同样,如果地震造成了海底的隆起,也会引起高度差,触发海啸。”
7 X" S7 z7 g: j% ]7 l2 f1 R 落差 海啸波超10米9 C8 e0 X: W! u: I, R5 J
孙士鋐认为,此次日本地震,引起的海啸最高超过了10米。海底的垂直错动的幅度比1923年的地震应该更大一些。
% Y& s8 Z3 J& h5 j9 G, N 据他介绍,1923年的8.3级东京大地震,震源位于东京以南90公里处的相漠湾海底。当时此处海底的高度下降了90米到180米,而另一处海底上升230米,海啸波的高度达到了6到7米。
% h/ b1 ~$ j" C/ m ■ 影响4 V7 c& ~% i, f, j' T$ W
地球自转时间少1.6微秒, M, _( G; w1 F4 F( ]) q4 k: t
据新华社电 美国航天局科学家11日表示,里氏8.8级的日本大地震导致当天地球的自转时间减少了1.6微秒,即每天的时间减少了1.6微秒。1微秒等于一百万分之一秒。' e& O0 ~4 n: D, [$ d% [
美国航天局地球物理学家理查德·格罗斯说,日本大地震导致地球质量发生变化,进而影响到地球自转。3 p, O0 @- u+ b& t9 B5 ^
美国和意大利的一些地球物理学家指出,2004年印尼苏门答腊地震引发的地轴偏移使得每天减少了6.8微秒,2010年智利大地震使得每天的时间减少了1.26微秒。
8 N. z8 j; G. p- W. l& v2 i! r5 t ■ 防灾1 I9 z9 j9 }9 v* B" q& r
看到海倒退 立即去高处
. g4 ^+ l* b0 m9 ^6 ]7 M 预测海啸也是一个很难的科学。
7 P* v4 |& V8 b 孙士鋐告诉记者,太平洋海啸预警系统会发布海啸的预警,但有时候发布预警后,最终海啸没有来。1960年智利的8.6级地震,因为此前发布过一些空预警,导致民众对最终预警没有足够重视,造成巨大损失。
/ b, g2 v# Z+ t, b# t8 \& K/ B 一般来说,高度在50公分以下的海啸不会造成灾害性影响。造成较大灾害的海啸,高度一般在四到五米以上。
* o S8 K9 k }# T" x' ?( r 普通民众如何预防海啸带来的灾害?
# P: }: U. ^; R& d2 H 孙士鋐介绍说,海啸一般会在地震后10分钟到20分钟左右发生。而且海啸波到来之前,海边的海水会出现倒退的情况。如果在海边发现了海水倒退的情况,千万不要去海边,而是要赶紧往高处跑。从海水倒退到海啸到来,会有大约五到六分钟的时间,这也是拯救生命的关键时间。
# B/ l" Y+ N! m/ @: V9 C/ p# } ■ 观世界
; j/ I6 e5 W) E7 A1 J% Z* r 全球地震进入活跃期
* s7 a" s6 F9 m* ]6 V9 \- ~- K0 i 近年强震次数增加,活跃期或达数十年; g) W8 f- {: V% c" r
孙士鋐认为,日本发生强震和近年来地球进入地震活动活跃期有关。 ~1 D) W, W7 l( d3 L- A1 A/ t9 L3 f) e) r
能量释放加速" D5 `" L+ X4 i5 }
“地球演化进程中,无论是地壳运动还是地震活动,都表现出强弱交替的现象,在这个时期活动强烈,而在另一个时期活动较弱。因此,地震活动是否处于活跃时期,是一个相对的概念。”孙士鋐说。/ m1 y7 s' k0 `3 Z4 h
如何判断地球是否进入强震活跃时期?# \% r* T2 t0 g, T$ u
孙士鋐表示有两点标准:一是强震的活动水平是否明显高于以往百年的平均水平,尤其是8.5级以上巨大地震的频度和强度。二是全球地震能量释放是否出现进入明显加速状态。6 K% ~, g9 {& ]; e6 h
7年5次8.5级以上地震
$ R1 C! s2 ^9 K) E& s, G “从历史资料可以看出,在上世纪的前60年里,地球的强震活动水平比较高,强震也多发。而在1964年阿拉斯加大地震后,直到2004年印尼大地震,这60年里,全球都没有发生过8.5级以上的地震,可以理解为这60年是一个比较平稳的时期。
$ f0 z& r: ]9 L4 v 2004年印尼8.7级大地震,2005年又出现了8.5级地震,2007年再次发生8.5级地震,去年智利又发生8.8级强震,到这次日本的强震,7年的时间里,就发生了5次8.5级以上的强震。”孙士鋐认为,目前,全球地震的强度与频度都明显增强,全球地震能量释放加速迅猛。这表明,全球地震活动已经进入一个相对的活跃期。
. W9 S! [; p5 O. R9 ] 这个活跃期会持续多长时间?孙士鋐表示,从历史上看,稳定期和活跃期大都在数十年,因此在未来几十年里,全球主要地震带上,要关注大地震产生的可能。 |