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圖解汶川大地震爆發(fā)原因

日期：2008-06-06 來源：人民網(wǎng) 作者：我要評論（）

導語：

　　地球是人類的母親，人類世世代代在地球上面耕耘、繁衍生息，而地球又為人類提供了－－并還在不斷地提供著一切物質財富的"寶庫"。

　　同時，地球也是讓人類恐懼的地震和火山等自然災害的策源地。512汶川8.0級特大地震造成了巨大的人員傷亡、財產(chǎn)損失。

　　目前，科學家們通過地球物理學來進行地震預報和震后研究。

　　探索地震的成因，有助于了解地震的活動規(guī)律，了解我們地球母親的“內心世界”。

　　那么，這次讓所有人措手不及的汶川地震，究竟因何而爆發(fā)？

　　汶川大地震爆發(fā)的地質背景
　

　　中國處在全球兩大地震帶之間

　　中國地處世界上兩個最大地震集中發(fā)生地帶――環(huán)太平洋地震帶與歐亞地震帶之間，受太平洋板塊、印度板塊和菲律賓海板塊的擠壓，地震斷裂帶十分活躍。

　　我國是世界上多地震的國家，也是蒙受地震災害最為深重的國家之一。
　

中國地處世界上兩個最大地震集中發(fā)生地帶

中國地震多發(fā)帶分布圖

　　 板塊運動造成汶川地震

　　汶川大地震發(fā)生龍門山，也就是說它發(fā)生在歐亞大陸和印度次大陸共同作用下的地震帶，存在三種力量的作用。在這里有幾個斷裂：龍門山大斷點、龍門山后斷裂、龍門山主斷裂、龍門山邊緣斷裂，這幾條斷裂帶構成這次汶川特大地震和達6000、7000次余震的禍根。

　　由于青藏高原它的南部板塊不斷向南部推移，這些物質就向下流動，一股是向東南方向，一股是向東方向，最后在龍門山斷裂帶這個部位發(fā)生了這一次地震。
　

圖像顯示汶川5·12大地震產(chǎn)生的變形

龍門山斷裂帶構造位置圖

　　這一次地震震中位置向東北方向傳播是300公里，它的能量輻射可以達到6000公里左右，破裂長度達到300公里，而破裂的速率是3.1公里每秒。從InSAR圖像上可以看到沿著這樣一條斷裂，它的變形以一個中心向四周擴展，因此影響了成都，影響了綿陽以及周圍一圈地帶都遭到了強烈的破壞。

　　龍門山的位置，剛好是在四川盆地邊緣。從 "龍門山斷裂帶構造位置圖"上可以看出，龍門山在這個地方，形成一個Y字型，四川、云南的西部，而汶川地震就發(fā)生在這個Y字型的交點。由于印度洋板塊不斷向西推進，迫使青藏高原的物質向東和向東南運移，而四川盆地正是一塊剛體，阻隔著物質的東流。汶川地震就處在Y字型的腹地。這一條龍門山大斷裂在歷史上也是地震頻頻發(fā)生的地方，在龍門山地震剛好是地殼強烈變化的地帶，這里是幾條斷裂帶相交的部分，所以非常復雜。
　

　　汶川地震震源參數(shù)

　　震中位置： 30.94°N, 103.47°E
　　震源深度：南段較深20km；北段較淺10km
　　震源機制：走向230°，傾向西北，傾角40°，逆沖兼右旋走滑
　　斷層長度：~300km
　　斷層寬度：南端30km，北端15km
　　破裂方式：向北東方向的單側破裂
　　破裂速度：2.8~3.1km/s
　　破裂持續(xù)時間：總持續(xù)時間約120s，但主要的能量釋放時間約70s
　　滑動分布：5個塊體（映秀鎮(zhèn)&＃8722;汶川兩個，北川，青川，康定南50km）

汶川地震、唐山地震震級比較
	汶川地震	唐山地震
面波震級	MS8.0	MS7.8
矩張量反演	MW8.3	MW7.6
GCMT矩心矩張量解	MW7.9
USGS矩心矩張量解	MW7.9
震級差＝0.3 能量≈3倍

　 人類從未停止對地下的探索

·超深科學鉆直接取得深部巖石樣品―12km
·電、磁、重力探測間接獲得深部物性參數(shù)
·地震波探測間接了解地殼、地幔甚至地核的結構
　

　　進入21世紀以來全球地震發(fā)生咄咄逼人，從全球大地震的發(fā)生與發(fā)展來看，21世紀以來近10年的時間在全球范圍內強烈地震頻頻發(fā)生，特別是環(huán)太平洋地震帶和喜馬拉雅地震帶7級以上地震連年發(fā)生。
　

亞洲新構造運動圖

　　汶川地震的動力來源：

　　中國大陸位于歐亞板塊的東南部，東部受西太平洋板塊和菲律賓板塊俯沖、消減的影響，形成一系列與弧后擴張有關的陸緣海伸展和斷陷盆地；西部和西南部受印度板塊與歐亞板塊碰撞的構造影響，形成號稱為"世界屋脊"的青藏高原、上千km的大陸內部構造變形帶和地震帶。

　　來自板塊邊界的作用力顯然是中國大陸新生代和現(xiàn)今構造變形的主要動力來源。

　　 數(shù)字鏈接：

　　2001年全球8級強烈地震進入了一個新的活躍階段，共發(fā)生了6次8級以上地震，分別是:2001年薩爾瓦多8.0級地震；中國昆侖山口8.1級，2003年日本北海道8.0級地震，2004年蘇門答臘9.1級，2005年蘇門答臘8.5級，2008年汶川地震。

　　100年以來全球共發(fā)生8.5級以上地震7次，分別發(fā)生在1920、1933、1950、1960、1964、2004、2005年，2004年蘇門答臘9.1級特大地震打破了全球8.5級以上地震長達40年的異常平靜，表明全球地震可能已進入新的位置。

　　 “地震”是什么？－－是地球內部的物質、能量在交換

　　地表景象與地球內部的關系：人類在地表所見到的眾多景觀和現(xiàn)象,如高山、峻谷、河流、湖泊、海洋和那壯觀的海陸變遷，各種地質現(xiàn)象和地球物理場表征。這一系列異常現(xiàn)象展布和其形成與運動的軌跡告誡人們；它們持續(xù)的時間很長很長，規(guī)模又如此之大，這不可能是由地表或近地表作用的結果，而必然是地球內部物質與能量交換和其物理-力學-化學作用的深層過程與動力學響應的產(chǎn)物。

　　地球如何“運動”？

　　――地震由地球內部物質的運動導致

　　我們腳下的地面雖然感覺很穩(wěn)定，實際上整個地球的表面是不斷在變動的。這種變動是因為地球的外殼上有許多的板塊，板塊如果碰在一起，就會產(chǎn)生推擠。板塊的推擠會造成陸地的隆起或陷落，在這些推擠的過程中，就會有地震的發(fā)生。

　　關于地球內部的運動，目前有三種比較成熟的理論：大陸漂移、海底擴張、板塊構造。

大陸漂移理論

1912年奧地利氣學家魏格納提出。

他根據(jù)擬合大陸的外形、古氣候學、古生物學、地質學、古地極遷移等大量證據(jù)，提出中生代地球表面存在一個泛大陸（Pangea），這個超極大陸后來分裂，經(jīng)過二億多年的漂移形成現(xiàn)在的海洋和陸地。這種運動的驅動力來自地球自轉離心力、天體引潮力。

海底擴張理論

　　到20世紀50年代，地理學家們才能用先進的技術測繪出海底世界。測繪結果顯示：海底有座相當高聳的海洋"山脊"，形成了一道水下"山脈"，綿延約83683.6千米，穿過世界上所有的海洋，海洋底部的"山脊"也叫斷裂谷，斷裂谷里不斷地冒出巖漿，巖漿冷卻后，在大洋底部造成了一條條蜿蜒起伏的新生海底山脈，這個過程就叫海底擴張，而這些新生的海底山脈則稱為海嶺。。
　

板塊構造理論

　　地球的巖石層并不是整體一塊，而是為一些構造活動帶--海嶺、島弧構造、水平大斷裂--所割裂，形成幾個不連續(xù)的單元，叫做板塊。勒比雄（Le Pichon）曾將全球巖石圈分成六個大板塊，即：

　　即歐亞板塊、美洲板塊、非洲板塊、太平洋板塊、澳洲板塊和南極板塊。
　

　　地震帶來了什么？

　　――全球4級以上地震每年過萬次，通過觀測地震波，我們可以了解到地球內部的結構

地球內部的圈層結構示意圖圖

地球內部的圈層結構剖面圖

通過觀測地震波確定地球內部結構

　　結語：

　　當今在全球范圍內地震已進入了一個新的活動時期，而歷史、現(xiàn)今的一系列強烈地震的發(fā)生不僅為人民，為國家造成了重大的人員傷亡和經(jīng)濟損失，而更重要的卻是在人們的心靈深處留下了難以忘卻的創(chuàng)傷。

　　 "上天、入地、下海"這是人類向地球和宇宙挑戰(zhàn)的三大壯舉，然而入地太難了，高精度的地球物理探測當今也只能限于地殼層次，因此人類在探索地球深部奧秘的漫漫征途上艱難的前進著，但從未放棄！

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