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王维洛:水能诱发地震

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四川2008年5.12大地震后雷达图像上解译出的紫坪铺水库周边多处滑坡、崩塌现象。(网络图片)
 
 芦山地震汶川地震一次余震


二○一三年四月二十日八时零二分,四川雅安市芦山县发生地震。根据中国地震局最早发布的消息,地震强度为五点九级,后改为七级(美国地质调查局六点六级,中科院六点七级),震源深度为十三公里,震中烈度为九度,死亡和失踪人数超过二百人。芦山等三县上报的经济损失高达一千七百亿元人民币。中国地震局认为,芦山地震和五年前发生的汶川地震没有关系,是一次独立的主震──余震型地震。

四川地质大队总工程师范晓指出,芦山地震和五年前发生的汶川地震有密切关系,芦山地震是汶川地震的余震。这个观点得到中国科学院青藏高原研究所、地质与地球物理研究所以及美国、加拿大、英国、德国等国学者的支持。芦山地震和汶川地震均发生在位于西藏高原和成都平原交汇区域的龙门山断层带,芦山地震发生在龙门山断层带西南部的彭县──灌县断裂带,而汶川地震发生在龙门山断层带中部和东北部的映秀──北川断裂带。从地理上分析,芦山、紫坪铺水库和北川基本位于一条线上。汶川地震为浅源地震,芦山地震也为浅源地震;汶川地震为逆冲断裂为主,芦山地震也为逆冲断裂为主;况且芦山地震在汶川地震后的库伦应力增加区域内,这说明,芦山地震与汶川地震有十分密切的关系,是汶川地震的一次强余震。

紫坪铺水库诱发了汶川大地震

为什么要否认芦山地震是汶川地震的一次余震?因为根据中国科学工作者几年来对汶川地震资料的研究,可以确定,二○○八年五月十二日发生的汶川地震是由紫坪铺水库诱发的。紫坪铺水库直接位于龙门山断层带上,是中国西部大开发的第一个大型水电工程。汶川地震真正的震中不在官方冠名的汶川映秀镇,而是在紫坪铺水库西南方约五点五公里处一个无人居住的地方。汶川地震符合水库诱发地震的诸多特征,如水库大坝超过一百米,浅源地震,震中在距离水库十公里范围内,地震活动和紫坪铺水库的蓄水和放水直接有关等等。唯一不符合的特征是地震震级。汶川地震的震级为八点九级(中国官方先报八点六级,后改为九级),而在此之前科学家认为水库诱发地震的最大震级为六点五级。

不断增高水库诱发地震加大震级

二十世纪三十年代前,科学家认为水库诱发地震的震级小,不可能超过五级,发生地震的原因是水库蓄水的重量压塌了水库下面的石灰岩空穴等等。当美国人用新技术建造了二百二十米高的胡佛大坝,一九三九年水库就诱发了五级地震,超过了当时认为的水库诱发地震的最大震级极限,引起人们极大的重视。水库诱发地震的震级从不可能超过五级改为可能超过五级但不会超过六级。一九六二年中国广东新丰江水库诱发六点二级地震,再次打破水库诱发地震震级的极限,一九六七年印度科伊纳水库诱发六点五级地震,再次突破上限。S.K.Guha在《诱发地震》一书认为由于建水库、采油、开矿引起的诱发地震的震级可高达五至七级,甚至八级。

经过李有才、范晓、雷兴林、胡先明、廖永岩、马文涛等等诸多科学家和工程师多年的努力,汶川地震的机理和过程现在有了比较清晰的画面:紫坪铺水库位于强地震的高风险区,汶川地震源位于水磨──庙子坪断裂带,而这断裂正好穿紫坪铺水库而过,与映秀──北川断裂相接。由于紫坪铺水库的高水位蓄水和快速放水,诱发了二○○八年五月十二日水磨──庙子坪断裂带的地震,初始破裂深度为六至九公里,震级为七点零级。起动地震又触发了映秀──北川断裂的运动,造成八点九级强地震。

中国地震局的专家认为汶川地震释放了一千多年来累积的能量,震后百年之中不会再有大地震。他们以芦山地震和汶川地震之间的时间相隔为五年,拒绝承认芦山地震是汶川地震的余震。这里必须指出的是,紫坪铺水库诱发了五月十二日的汶川地震,而水库诱发地震的余震持续的时间较长。以中国广东新丰江水库诱发地震为例,从一九六二年到二○一三年五十多年来一直没有停止过,累积地震次数超过三十五万次,二○一二年二月十六日发生四点八级余震,八月三十一日发生四点二级余震,二○一三年二月二十二日再次发生四点八级地震,震源深度十一公里。

对诱发地震的新认识

二○一○年一月十二日海地发生七点零级地震,震源深度十公里,死伤惨重。地震后,科学家对地震成因的解释是板块运动所引起的。但是现在科学家对海地地震的成因有了新的认识,认为过度砍伐森林是诱发地震的重要原因,中国主流科学家却并不接受这个理论。

英国科学家麦奎尔教授根据研究认为,滥砍滥伐森林,影响地球地下水的分布,从而导致地质板块构造成分的变化,进而导致地质板块结构变化以及地质板块应力变化,为地震发生创造了必要条件。

美国哈佛大学的科学家通过研究得到结论,地球温度升高,冰川地震增多,这是因为巨大的冰川中有些像曼哈顿岛那么大,融化冰川形成的水流影响导致它突然移动,这种突然的移动容易引起地震发生。

这些对诱发地震理论的新认识,都围绕一个水字。过去认为水库蓄水的重量可能诱发小地震,后来认识到水库大幅度增加蓄水高度,可以使水进入断层的裂隙中,改变断层间的摩擦力,有利于断层的运动,从而诱发中强地震,同样,放水时产生的水压变化可能诱发地震。现在认识到人类活动改变水的分布或者流动,都可能影响地壳的稳定,导致强地震。

大建水库大坝必将导致大灾难

美国科学家克里斯蒂安‧克劳斯说:〝大多数地震都是自然过程引发的。但人类在全球进行着许许多多大型的工程活动,例如采矿、水库蓄水等,对地球的影响浅至地表,深及地壳。〞

中国建设水库大坝,经历了两次大跃进,一次是二十世纪五十年代,中止于大饥荒的到来;现在一次始于二○○三年三峡水库蓄水,这次大跃进比上一次更凶猛,建大坝水库的地区集中在四川、云南、青海等西部地区。诱发汶川地震的紫坪铺水库是西部大开发的第一个大型工程,是周永康任四川省委第一书记时上马的最大工程。以四川为例,水库大坝建设不断放出卫星,接连打破世界纪录。锦屏大坝坝高三百零五米,为世界同类坝型中第一高坝。四川的水电装机为全国第一位,而雅安是四川水电最密集的地区。以李鹏家族为首的水电利益集团是中国最大的利益集团之一,也是中国经济发展的最大得利者。中国政府竭力否认紫坪铺水库诱发了汶川地震这个事实,就是要维护这个集团的利益。


文章来源:动向

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