断层的致命欺骗——英国《自然》杂志撰文反思汶川地震

《自然》杂志报道指出:与其他地震所不同的是,中国和其他国家的科学家对于这次地震均暴露出认识上的缺陷。

责任编辑:朱力远

■编者按:5月14日的 《自然》杂志在题为《沉睡的巨龙》(The Sleeping Dragon)的特稿中,较为详细地回顾了自汶川地震一年来,中外科学家对这一罕见而独特的大地震的思考。这篇由 Alexandra Witze撰写的报道指出:与其他地震所不同的是,中国和其他国家的科学家对于这次地震均暴露出认识上的缺陷。下面是这篇报道的内容。

在四川省的白鹿镇,两栋教学楼面对面地矗立在庭院的两侧,带着令人愉悦的白色或者淡蓝色的装饰。这是一个平静的四月天,凉爽而潮湿。一个企鹅形状的垃圾箱站在庭院的一侧,就像是等待着有人给它们投掷糖果,但是今天却没有人给它喂食。在庭院的右侧有一道2米多高的混凝土隆起穿过了整个院子。这正是断层的表现形式——2008年5月12日四川大地震的元凶。

在庭院的另一边则是另一番景象。那里堆满了砖头瓦砾,这是在地震中倒塌的另一栋楼房的残骸。地质学家们正在挖掘一道40米深的壕沟,用来寻找地震的信息,以获知在那一天到底发生了什么。

这些地壳上的裂纹在一定程度上欺骗了大家。中外科学家都曾将它们绘制在地图上,却没有意识到它的厉害之处。“我对这次地震感到很惊讶。”中国地震局地质研究所的副所长徐锡伟说。2008年四川地震带来的建筑物崩塌、山体滑坡和泥石流掩埋了很多城镇并杀死至少70,000人,同时对中国西南的生态环境造成了极大的破坏。

与其他地震所不同的是,中国和其他国家的科学家,对于这次地震均暴露出认识上的缺陷。以前科学家评估地震风险,往往把重点放在那些经常移动并频繁制造地震的断层上。这一策略因很多地震遵循这些原则而取得成功。但是在四川西部,这却是一个灾难性的错误。

一年后,研究人员正在研究这个致命的断层,希望能找到办法以避免重复错误。回想起过去的种种表象,他们说,龙门山的地质状况在试图警告他们。

重灾区之一的映秀镇

龙门山及周边地区的地质构造图

问题山脉

巨大的山脉横亘于平均海拔5000米以上的青藏高原和低缓的四川盆地之间。这里有着世界上最陡峭的地形坡度,麻省理工学院(MIT)的地质学家Clark Burchfiel说。在50公里的距离内,这里海拔高度飞一般地改变了4000多米。龙门山有着河谷切割出来的世界上最陡峭的山坡,非常容易由地震引发巨大的滑坡。

如果没有强烈的地质运动,很难产生并保持这样陡峭的地形坡度。在上世纪80年代末,Burchfiel和他的同事们开始在这个地区进行填图工作,他们相信他们会发现一些证据来证实沿龙门山大规模的地面运动:高原与平原之间的挤压和山脉的抬升会使这个地带每年大概缩短10毫米。

但经过多年的研究,这个地带并没有以他们预计的尺寸缩短。通过对岩层填图,他们发现每年位移其实只有1-2毫米,而并不是预计的10毫米。“在这样低的运动速度下,如何形成这么高的山脉令人费解。

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网络编辑:莫希

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