寻找大地震的“蛛丝马迹”

2021.11.29 中国矿业报   

　　◎  杨镇 张献兵 钟 宁 郭长宝　

　　地震，又称地动或地振动，是地壳快速释放能量过程中造成的振动，期间会产生地震波。地震开始发生的地点被称为震源，震源正上方的地面被称为震中。按成因，地震可以分为三类：天然地震（构造地震、火山地震等）、诱发地震(矿山开采、水库蓄水或水位变化等)、人工地震（核爆炸、爆破等）。

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　　图1 地震的模型

　　地球上每年发生500多万次地震，但不是所有地震都会造成严重的灾害，很多小震(一般小于3级)是我们感觉不到的。85%的地震发生在海洋中，15%发生在陆地上。我国位于世界两大地震带——环太平洋地震带和地中海-喜马拉雅地震带之间，受太平洋板块、印度板块和菲律宾海板块的挤压，是一个地震灾害多发的国家。大地震强烈振动会导致房屋倒塌、工程设施损毁，造成山体崩塌、滑坡、泥石流、水灾等灾害，严重威胁人类生命安全和经济建设。例如2008年汶川M8.0级地震，直接造成69227人死亡，374643人受伤，17923人失踪，经济损失高达8452.15亿元，并诱发了近200000处滑坡。

　　确定地震发生的地点、时间和震级具有非常重要的现实意义和科学意义。然而，有些大地震发生间隔长达上千年或万年，远远超过人类生命周期和历史资料文献记录，如果在更大的时间尺度去研究地震，就需要从地质记录中找到地震遗留的痕迹（或记录）。

　　那么，地震，特别是大地震会留下什么记录呢？首先让我们看看地震对环境影响的主要特征：（1）首要的影响有地表破裂，构造隆升或沉降等。（2）次要的影响有地表裂隙，崩塌，滑坡，泥石流，地表液化（沙火山、沙沸），暂时性海平面变化，波浪异常和海啸等。（3）其他次要的影响有暂时性的水位、浊流及温度变化，泉水干涸，河流变迁，树干脱落和破裂等。

　　知道了地震对环境影响的特征，我们就可以有针对性地去寻找地震遗留下来的痕迹。例如，中强地震（M≥6.5）活动常常会在地表形成具有一定宽度和长度的地表破裂。通过对地表破裂带的探槽揭露，结合其长度、宽度、同震位错量统计和年代学测试，我们就可以确定大地震发生的时问、复发特征、事件的同震位移量、最后一次事件距今的离逝时间等参数。

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　　图2地震留下的记录

　　当然，我们也可以通过地震活动遗留下来的其他“蛛丝马迹”，如断层陡坎、地表裂缝、阶地位错、沙土液化和海啸等，来研究现代地震或古地震，进而建立更长时间尺度的地震记录，确定地震复发规律，评估地震危险性，有效预防地震灾害。

　　为预防地震灾害，我们要做到避开断层，楼房不要建在断层上；增强建筑物的抗震设计；避开地形陡峭的区域。总而言之，就是“脚下没有断层，房子足够结实，头顶没有灾害（滑坡或者巨石等）”。如果有一天人类可以像控制电站一样控制地震，我们就再也不用害怕地震了。

　　作者简介：杨镇，男，1996年生，硕士生，研究方向为活动构造。Email：yangzhenii@163.com

　　通讯作者简介: 钟宁, 男, 1986年生, 博士（后）, 副研究员,构造地质学专业,研究方向主要为活动构造和灾变沉积学; Email: zdn2018@126.com。

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