汶川为什么会发生那么强大的地震?

.四川汶川发生Ms8.0级地震的能量相当于6.3×10^16焦耳的爆炸当量,破坏程度200公里范围,破坏最严重的区域为50公里范围,造成直接经济损失约2000亿元。

四川汶川5.12地震龙门山构造带上,该构造带发育着北北东向冷超深断裂带群,断裂带产状倾角为55度~65度,断裂带周边岩石以砂岩、碳酸岩为主、局部为花岗岩。
汶川为什么会发生那么强大的地震?
四川汶川5.12地震发生前期就有1976年8月23日发生M7.3级地震,1933年8月28日发生M7.5级地震,1917年9月4日发生M7.0级地震,等后面没有记录可能还有,这说明龙门山构造断裂带一直处于渐歇性活动的阶段,能量储存是有渐歇性的!

我们现在拿送电施工中埋设地锚的公式来说明四川汶川5.12为什么会发生这样大的地震的:

1. 首先我们排除了地震能量的储存长是长期积累的过程。

2.地震能量的释放因围岩外应力自约。

3.地震波传播方向受冷超深断裂带的阻止、损失及反弹。

4.主震与余震在一定走向的区域内说明冷超深断裂带浅层发育深层不发育的特点。

5.地震波具有相互振荡相互叠加的特点。

上述特点是地震发生时所附带的属性,也是符合物理波的传播规律的。

汶川为什么会发生那么强大的地震?
假设,d为1米,l为120公里(长度),ro取1900值,k为1,h深度取分别为33千米,20千米,14千米 (当时5.12M8.0级地震后查阅出的三种震源深度),φ1取30度。a取65度(产状倾斜角度)。

汶川为什么会发生那么强大的地震?
将上述值代入地锚抗拔力公式后得出如下结果:

P33 ≤1.519X10^13(KN)

P20≤5.579X10^12(KN)

P14≤2.734X10^12(KN)

我们可以看到在一定方向上受力岩石随着深度的变化,抗拔力也发生变化!要想将120公里长,深33千米块体向p方向移动0.5米时就要大于1.5187X10^13(KN)=1.5187X10^16(N)的力才破动!

假设岩石破裂时间(岩石整体破裂)为1秒,Ⅴ(移动速度)0.5米/秒,那么震源深度为33千米的地震能量为:

E=mC^2

E=1.5187X10^16X(0.5)^2

E=3.76X10^15(焦耳)

比Ms8.0级地震的能量少5.9X10^16(焦耳),这是因为岩石破裂时间1秒过长造成的,但实际上岩石实验性岩裂时小于1秒或达到微秒(μs)。

如果按Ms8.0级地震能量(6.3X10^16焦耳)反算岩石破裂的时间,则:

6.3X10^16=1.5178X10^16X(0.5)^2/t^2

t(33)=0.246秒(岩石破裂后的时间)

t(20)=0.148秒

t(14)=0.0829秒

这样可以用表格方式如下:

33Km >1.528X10^16(kN) Ms6.3X10^16(耳)0.246s

20km >5.579X10^15(KN) Ms6.3X10^16(耳)0.148s

14km >1.734X10^15(KN) Ms6.3X10^16(耳)0.083s

当震源深度为33千米时,断裂带破坏长度120km,逆冲断层抬升0.5米时,发生Ms8.0级地震时间>0.246秒。

当震源深度为20千米时,上述条件不变,则发生Ms8.0级地震时间>0.148秒。

当震源深度为14千米时,上述条件不变,则发生Ms8.0级地震时间>0.083秒。

从上述表里可以看出:地震能量释放的大小跟该区域岩性、岩体、岩石受围岩应力大小、震源深度及岩石破爆的时间有直接关系。震源浅、岩爆时间短,则地震释放能量越大,破坏性也越大。而以岩石储存应力能量时间有间接的关系!


老话题有必要重提,汶川发生8.0级大地震,超出了人们所有的预料,似乎是不应该发生这么大地震,但却发生了,这与我们获取地震的资料来源比较单一有关。

目前判断一个地区是否要发生大地震,除了根据一些科学数据(监测地磁异常,地温急剧升高,地下水浑浊、断裂带活动情况等)做为参考外,还要从地质历史时期进行考量,这个地区是否发生过大地震,人类历史上是否有一些地震记载,一般来说,发生过地震地方,根据一些文字描述,岩层断裂程度,我们采用现代科学方法,恢复一下历史上这次地震有多大,震级是多少,来进行标注记录。

汶川为什么会发生那么强大的地震?

可是人类文明史比较短,我们国家还是四大文明古国之一,也就是5000多年的文明史,距离我们人类诞生最近的第四纪就有200多万年,我们人类历史根本不能相比,所以有些地方发生了大地震,我们并没有记载,人类发展初期,因社会发㞡程度较低,发生了地震也不能以文字形式保存下来,加上还有失传的资料,有文字记载的地震少之又少。所以仅靠我们历史上记载还不能反映一个地区的是否发生过大地震,来给我们警示。

每次发生了大地震,虽然没有文字记载,但地质地貌上会留下一些痕迹,比方说新疆可可托海地区中的卡拉先格尔峰,出现了大幅度的沉陷和强烈的震动,完全改变了卡拉先格尔峰本来的地貌形态。(下图),地震造成的长2000 米、宽350 米的裂陷区,震中区遍布纵横交错的岩石裂缝,最宽的6 米,深10 米,裂缝两侧,产生明显的垂直位移。

汶川为什么会发生那么强大的地震?

这次地震发生在1931年,但却发生在人烟稀少的偏远地区,所以没有留下文字记载,但大地震却在地表形成壮观的地震遗迹,因干旱少雨、无人为改造等有利条件而完整地保存下来,加之年代距离我们比较近,80 多年后的今天,依然清晰可辨。

汶川为什么会发生那么强大的地震?

但是汶川所处的地理位置比较特殊,上图,它正好处于成都平原西侧的川西山地区,属于亚热带季风气候,降水量在1500毫米以上,加之地理纬度大约在N31度左右,热量资源丰富,水热配合较好,风化作用旺盛,历史上即使汶川发生过大地震,这些地震造成的断裂塌陷,也会被抹平、填平,经过简短的上百年,不断风化,再长上树木,草本我们也难已发现,“风流总被雨打风吹去”,所以地震学家在汶川未发生大地震之前,没有发现地震遗迹,一直认为这里不会发生超过7级地震。

可是汶川大地震8.0级,比我们预估大了32倍,所以当汶川地震发生了,刷新了所有人的认识。汶川距离成都直线距离有113公里,成都也有二三千年的历史,如果在此期间汶川一带发生过地震,势必会影响成都,但历史上也没有记载,也许二三千年来平平安安,从没有发生过大地震,可是并不保证人类诞生初期的上百万年中发生过大地震,也许那个时期四川却是荒芜人烟的年代,人类还有可能没有入住成都平原。

所以我们获取地震历史资料非常不容易,汶川大地震发生了,我们是有些惊慌。

汶川为什么会发生那么强大的地震?

事实上,青藏高原外缘正处于第一阶梯向第二阶梯断陷下沉地带,从地貌上来看,这里发育着高大的断崖式山脉,分布着一条条大断裂带,历史上这个外缘区发生过多次8.0级以上大地震,1927年甘肃武威市天祝县发生了8.0级地震,1920年甘肃平凉发生过8.5级,1654年甘肃陇南市发生了8.0级,陕西渭河谷地发生过二起8.0级地震,这次在川西地区汶川发生8.0级,正好围着这一圈分布着,从地质构造上来看,这里断裂带非常多,发生大地震也是正常的表现,只是时间间隔太长,什么时间发生,人类完全不知。

随着地质学的快速发展,人类的对地震认识也越来越深刻,如今我们根椐一个地区的地质条件,能够判断出这个区域是否是地震带,是不是地震较多,但什么时候发生地震就不知道了,目前基本上处于这个认知阶段。而汶川发生大地震也没什么征兆,来得非常突然,大家的慌乱可想而知了。


汶川为什么会发生那么强大的地震?

2008年5月12日14时27分58秒发生的Ms8.0级汶川地震发生在青藏高原东缘的龙门山断裂带上。龙门山断裂带,确切的说是四川龙门山断裂带。四川龙门山断裂自东北向西南沿着四川盆地的边缘分布,沿断裂带青藏高原推覆在四川盆地之上。这是一条特别要命的裂缝。它绵延长约500公里,宽达70公里,规模巨大,沿着四川盆地西北缘底部切过,位置十分特殊,地壳厚度在此陡然变化,在其以西为60-70km,以东则在50km以下。它的东部仅100公里外就是人口密集、工业发达的成都平原地区和大城市群。龙门山断裂带是由3条大断裂构成,自西向东分别是:龙门山后山大断裂:汶川 — 茂县 — 平武 — 青川;龙门山主中央大断裂:映秀 — 北川 — 关庄,属于逆—走滑断裂。龙门山主山前边界大断裂:都江堰 –汉旺 — 安县,属于逆冲断裂。

汶川大地震,受灾严重的绵阳市北川县坐落在龙门山主中央断裂上,它就属于逆—走滑断裂。龙门山断裂带属地震多发区内的活动断层,来自青藏高原深部的物质向东流动到四川盆地受阻,向上运动,两者边界即为断层面。如果断裂每年运动数厘米,随着时间的推移,应力和能量就被积累下来,几百年以后就可能产生一次8级地震,因此汶川地震的发生具有地质构造和物理上的必然性,其孕育甚至在几百年前就开始了。


很多年前在杂志上看到过地质专家说:凡是修大型水库的地方早晚会发生6级以上地震。果然汶川发生大地震了,因为在离震中映秀很近的地方地震前几年建了个大型水库——紫平铺水库,不知是否真与这水库有关。


因为有四千五百颗核弹同时爆炸。古人把这个爆叫地震,震是凭空产生的自然现象,震爆能量降临地面引起破坏。

汶川为什么会发生那么强大的地震?

今天结合现代科学,叫哑爆;气象学叫拉磨雷。这三种叫法,都是一个凭空出现的自然现象。它发出来的次声波惊动了接收到的动物;它产生的能量,科学家说:“会对地球产生严重破坏”,这个破坏就是地震。也就是说:震爆能量阳性流体微波,遇到固体内气体,就是地震机理。海浪是风的作用,地面摇晃是等离子体的作用。汶川茂县滑坡,就是没有震感的地震,为什么这么说?因为碎石滑坡体,没震前是固体与固体间的气体,接触外来流体,容易释放能量,所以没出现振动感觉。今年这个区域震了多次,小震闹大震到,就等后面大震。其实地震是气象带原因,西北区域就在气象带上。地震有前兆,看你找不找?震是震爆都不知道,把震混淆雷一起,让板块有了机会,地震是翻译成汉语的吗?外国人就等中国人拿出来地震定义,翻译成外文使用。就地震局敢使用西方板块理论,


我只知道小时候汶川风和日丽,气候很宜人。自然灾害很少。自从修了那个紫坪铺水库,又是地震,每年又是泥石流,洪涝灾害,汶川也因为地震变得风很大,就是一个很不愿意呆的夹皮沟。


2008年5月12日,我国汶川发生了里氏8.0级地震。震中位于四川省阿坝自治州汶川县映秀镇与漩口镇交界处,地震的面波震级达8.0ms,矩震级达8.3Mw,地震烈度达11度,造成69227人死亡,374643人受伤,17923人失踪。地震波及大半个中国和周边国家和地区,北至辽宁、东至上海、南达香港、西至巴基斯坦及泰国越南等国家和地区均有震感。许多人都可能会疑问:我国东南沿海部分地区特别是台湾省位于环太平洋火山地震带上,地震活动比较频繁可以理解,但汶川位于我国内陆,为什么也会发生如此严重的大地震呢?下面我就来探讨这个问题。

我国地震主要分布在台湾、东南沿海、西南、西北、华北五个地区及23条地震带上,本次地震就发生在23条地震带之一的南北地震带上,位于四川龙门山地震断裂带上,该断裂带是我国南北地震带中地震最活跃的部分,龙门山位于四川盆地的边缘,地处亚欧板块与印度洋板块边缘交界处附近。地质构造学家认为,目前印度洋板块还在以每年15厘米的速度向北移动,挤压亚欧板块,造成青藏高原快速隆升,又由于地球重力作用,青藏高原东面沿龙门山一带在逐渐下沉,在下沉的过程中又遇到四川盆地的顽强阻挡,造成构造应力能量长期积累,最终在龙门山北川至映秀之间突然释放,通过逆冲、右旋、挤压,最终在地壳脆韧性转换带形成8.0级强烈地震。地震深度为10~20千米,属浅源地震,持续时间长,破坏力惊人。其次,2013年发生的四川雅安芦山地震,也是发生在龙门山地震断裂带上,所不同的是雅安地震发生在龙门山断裂带南段,汶川地震则发生在龙门山断裂带的中段。

据统计,全球每年七级以上地震18次,八级以上地震1~2次,由于我国处在太平洋板块、亚欧板块、印度洋板块之间,受到太平洋板块和印度洋板块的挤压,地震活动比较频繁。

最近十几年我国进入了地震多发期,自2008年以来,我国一共发生了五次比较大的地震,分别是:

一、汶川地震

2008年5月12日,四川汶川-北川发生8.0级大地震,造成69227人死亡,374643人受伤,17923人失踪。

二、青海玉树地震

2010年4月14日,青海玉树发生7.1级地震,造成2698人遇难,270人失踪。

三、云南盈江地震

2011年3月10日,云南盈江发生5.8级地震,造成25人遇难,314人受伤,10万间房屋被毁。

四、四川雅安地震

2013年4月20日,四川雅安芦山市发生7.0级地震,造成196人死亡,1万余人受伤。

五、甘肃地震

2013年7月22日,甘肃省定西市岷县、漳县交界处发生6.6级地震,共造成95人死亡。

由于近十几年地震多发,所以加强防震减灾意识尤为必要,各地平常应该多加强地震疏散演练和其他防灾减灾措施。


只有科学才能解涉吧?我们一般人解涉不了。更不能用迷信的方式去评论。