从汶川地震失报探讨地震预报的科学思路--再论李四光地震预报思想.pdf

·174- 地学哲学与科学发展 与读者进行探讨，起一个抛砖引玉的作用，欢迎大家批评讨论。 一、关于地震预报的基本思路 现在大多数专家都认为，就浅层地震讲，构造地震是地壳因外 加应力的作用导致岩层破裂，而发生地震。也有人强调，由于地球 介质承受应力的能力骤然降低而自发地发生于地球介质内的快速破 裂现象。 李四光强调，一要调查研究地下发震层以上地层岩层的力学性 质及破裂强度；二是要抓地应力场及其变化，并研究两者的关系。 这应是探索解决地震预报问题的基本途径。要说明的是，地应力增 加导致地震发生，这一过程并不是一个平稳的过程，可能因潮汐作 用，或异地地震的触发作用而引起的。地应力则既要关注地块所受 到的稳定的外力作用，也要注意各块体内不同地段有无其他来源的 外力作用。这里，大家也提出要重视应力增大、岩层变形所产生的 物理效应，研究用对其探测结果作地震预报的可行性问题。李四光 还强调：“(美国和日本)各有各的观点和做法。我们只能根据我 国的实际情况进行摸索，不要先画框框，要从实际出发……(对 他们的做法)我们虽然不否定它，但也不必重视它。” 二、关于汶川地震发震机理及其失报问题 一种代表性的说法是：“在印度板块总体向北东方向作用下， 青藏高原东缘沿龙门山构造带向东挤压，受到四川盆地的阻挡，地 壳运动积累的能量在龙门山映秀一北川地带突然释放，引发汶川 地震。” 这里，印度板块与亚洲板块是从6500万年前就开始发生碰撞 作用后，一直持续到今天。为什么地震先后在松潘一甘孜地块的不 同地段发生，如1976年在地块东部的松潘发生7．3级地震，1997 年在西南边界发生玛尼7．9级大地震，2001年在北部边界发生昆 仑山口西8．1级大地震，2008年又在东边界的龙门山构造带爆发 了汶川大地震。孕震过程与地震发生的条件是预报地震需要回答的 地学哲学与地震科学 ·175· 关键。如图1所示。 图1青藏高原活动构造图 (据汪一鹏，2001) 1．塔里木盆地边界；2．主要活断裂；3．活断层；4．逆冲断层；5．走滑断层； 6．正断层；7．活褶皱；8．块体滑动方向 TM：塔里木块体；AM：阿拉善块体；0M：鄂尔多斯块体；YM：扬子块体； A1F：阿尔金断裂；QLF：祁连山断裂；HYF：海源断裂；wQF：西秦岭断裂； EKF：东昆仑断裂；J)(F：金沙江一鲜水河断裂；LMF：龙门山断裂；I(JF：喀喇 昆仑一嘉黎断裂；RRF：红河断裂 人们还要进一步问，为什么在南边重点监测的鲜水河断裂带 (GPs求出的剪应力最大的地段)上，或是北边的川甘陕交界地带 却没有先发生大地震?从这个意义上讲，上述关于地震发生机理的 论述，并未能解释清楚汶川地震产生的具体原因，因而对地震预报 意义是很有限的。 许多构造地质学家描述了龙门山断裂带地表构造和历史上多次 发生过地震的事实，也分析了不少深部地球物理的剖面，但这些都 ·176· 地学哲学与科学发展 属于地震地质条件的内容，并没涉及现在发生地震的应力条件，而 没有力的作用和应变能的积累地壳是不会发生破裂运动的，当然也 就不会出现地震活动。葛肖虹教授引述了汶川地区震前地震活动记 录，但是并未能说明这些小震就是汶川大震的“前兆”，中国地震 局就曾出面多次否认这些小震是“前兆”。GPS观测的结果如图2 所示，表明松潘一甘孜地块在向东运动，但是在解释时形成两种意 见：认为汶川地区“有应力应变积累”(依据的(6．7±3．0)mm／ a速度差)和“无应力应变积累。”后者还得到了“鲜水河断裂带 上水平剪切应变大”的支持。 鲳 弘 舛 弛 如 勰 拍 92。 94。 96。 98。 loo。 102。 104。 106。 108。 110。 112。 图2青藏高原东部GPS位移速度图(据Zhang等，2004) in aroundtheeasternTibetan et GPSvelocitiesand