□本报记者姚忆江张哲实习生郭丽萍秦旺 紧急修订设防烈度 通过对大地震的研究,科学家无疑会获得一些更有价值的东西。“关于地震,很多规律性的东西我们还没有认识到,或者很多物理上的东西我们还解释不了,但是对一些现象有了一定程度的认识,这要汇集成处理数据,绘制灾区形势变化图,并不断地跟踪。”中国地震局震灾应急救援司副司长苗崇刚对南方周末记者说。“我们正在搞发震构造调查,对地震地表破裂带、地震引起的地面形变带和发震构造环境等现象进行调查。”苗崇刚介绍,为了掌握震区地震的发生规律、特点、活动性,汶川震区增加了一千多个流动观测设备,这会为解释地震发生的过程、震源的机理,提供很重要的依据。 由中国地震局牵头,专家们正在着手编制新的抗震设防烈度标准———第五代中国地震动参数区划图,为将来的建设工作提供抗震设计依据。 关于地震动参数区划图的编制,一些发达国家的惯例是每5年左右进行一次小修订,每10年左右进行一次大修订。汶川地震后,灾区的重建显然不能依据过去的地震动参数区划图,也不可能等到2010年中国新版地震动参数区划图修订结束时再开展。 全国地震区划图编制委员会专家经过十余天工作,并结合新的考察数据,紧张编制修订了《四川、甘肃、陕西部分地区地震动参数区划图》,作为对目前仍在使用的第四代《中国地震动参数区划图》的局部修订。 据悉,国家地震安全性评定委员会和全国地震标准化技术委员会联合组织专家组,已对全国地震区划图编制委员会编制完成的《四川、甘肃、陕西部分地区地震动参数区划图》进行了审查。 有关专家特别指出,地震动参数区划图是一般建设工程的抗震设防要求,对于国家重大建设工程和受地震破坏后可能引起严重次生灾害的建设工程等,则须开展专门的地震安全性评价。 正是“5·12”巨震,让目前正着手编制的中国第五代地震区划图更加着重考虑对保障人民生命安全的作用。把预测和预报分开来 成都市外90公里,就是龙门山脉。这是一个风景优美、物种丰富的自然保护区,而在地质专家眼里,龙门山地层具有复杂性、混杂性、不连续性、不完整性:多数的南北向断裂,现今活动强烈,龙门山中南段,密集成带,并将其他构造形迹反扭错断……2008年5月12日,这条龙门山底下的断层错动,按照加拿大蒙特利尔大学工学院教授嵇少丞的描述,“使龙门山断裂带以西的松潘-甘孜地块向东边的四川盆地斜冲了近6米。可见,这是一次每3000年才一遇的大地震。”这篇题为《成都盆地里会发生地震吗?》的文章发表在“新语丝”网站以及嵇少丞在“科学网”开设的博客上。文中指出,印度大陆就像一架巨型的推土机,往北使劲地推进,它推起了辽阔的青藏高原,当青藏高原平均海拔高度超过5000米之后地壳就很难再增厚了,高原内部热的、塑性的甚至部分熔融的下地壳物质被迫东移,将热量、构造应力和热液流体传递给扬子克拉通的西缘,使那里的岩石软化变形(褶皱与冲断),形成一条南起泸定和天全,北达广元和陕西勉县一带,长近500公里、宽约40-50公里、北东走向的龙门山脉。 2006年,四川省地震局易桂喜、闻学泽、王思维等人的研究结果表明:龙门山断裂带中-南段呈小震活动状态,是龙门山断裂带上未来最可能发生强震的地段。不过,这项科技部“2006～2020年中国地震危险区与地震灾害损失预测”重点课题研究成果认为,北川段、汶川段仍处于低应力水平下的小震状态,因此中长期发生强震的可能性并不大。 2007年7月17日,《构造》(TECTONICS)杂志上一篇题为《青藏高原东部边缘北川和彭灌断裂带的活动构造》的文章,从构造活动角度也指出了龙门山断裂带存在的风险。 该论文作者之一、成都理工大学沉积地质研究院教授李勇称,结合现场考察和影像资料分析,他们认为组成龙门山断裂带的三个断裂带,均已经具备发生大地震的能力。“我们认为这个地方是地震危险区,它可能发生大级别的地震,作为一个长周期的预测,从科学的角度应该是一件不难的事情。难的是临震预报,比如说确定某年某月某一天要发生地震,这个就不是科学家的事情,临震预报是政府行为,所以一定要把地震的预报和预测分开。”李勇说。“其实这次几乎所有人都没有想到汶川会发生地震,就像一个不打招呼突然闯入的客人一样,这么大的地震居然没有征兆。”易桂喜这样形容。“曾经发生过地震的地区,有时差不多同样强度的地震可以重演。”同济大学地下建筑与工程系石振明博士对南方周末记者解释,在这次地震震中东北约50公里的茂县,1933年曾发生过里氏7.5级地震。 那次地震除造成6800人死亡外,还造成河流堵塞,并生成4个堰塞湖,也称地震湖。这些堰塞湖在45天后决口造成洪水,淹死2500人。 在龙门山断裂带东北端附近,于1976年8月16日、23日还分别发生了里氏7.2级地震(四川松潘-平武地震)。 中国地震局地震预测研究所研究员张国民指出,1610～1900年龙门山地震带只有2次强震记载,而1900年后的阶段较为活跃,1900年至2000年这100年间,5级以上地震共发生14次,即1900年邛崃地震、1913年北川地震、1933年理县和茂县地震、1940年茂县地震、1941年康定地震、1949年康定地震、1952年康定和汶川地震、1958年北川地震、1970年大邑地震和1999年绵竹地震等。上天有路,入地无门 中科院院士陈运泰以“神秘莫测”来形容地震的规律:“地震跟癌症不一样,我们知道癌症虽然现在治不了,但是我们至少知道几条可行的路径,地震现在的情况是,我们连可行性的路径都还不知道。”上天有路,入地无门。正是地球内部的“不可入性”、大地震的“非频发性”、地震物理过程的复杂性,造成地震预测的困难。陈运泰说,大地震的复发时间比人的寿命、比有现代仪器观测以来的时间长得多,限制了地震学在对现象的观测和对经验规律的认知上的进展。 陈运泰院士说,“地震,看不见摸不着,而在同一个地方,它几十年才来一次,几百年才来一次,有的上千年才来一次。”震源机制分析表明,汶川地震是以逆冲为主的地震,伴有右旋走滑。“国内外多个专家模拟汶川8.0级地震破裂过程表明,龙门山断层以西部分在地震时突然破裂并升起,这就叫逆冲,地震从汶川震中位置开始破裂,最大升降幅度可达8到10米。向东北破裂大约300公里,时间约为80到120秒。可见这次地震破裂时释放的能量是多么巨大。”中国地震局地震预测研究所陈会忠研究员说。 从历史上看,四川是中国地震发生较为频繁的地区之一。据现有资料统计,自公元前111年至1977年,共发生强度4.7级以上地震247次,其中7-7.9级13次,6-6.9级40次,5-5.9级135次。据震源深度资料统计,强震主要集中在10-24公里地壳内,其中7级以上地震,全部在10-15公里范围内,6到7级地震,除个别外,多在10公里左右,全部属于浅源构造地震。“大地震是地下应力长期积累的结果。大地震的爆发,就如同一个有精神压力的人,如果他这个人平时不太容易发泄压力,那么一下子突然发泄出来的话,那就是相当于发一次大脾气,后果是很严重的。”中国地震局工程力学研究所副所长孙柏涛比喻说,但是要了解地球什么时候发脾气实在太难了。“震源深度越浅,同样的能量对地面的破坏越大。”南京工业大学土木工程学院陈新民教授说。 中国地质科学院专家组的野外调查表明,地震形成的破裂构造主要表现为地表拱曲和地震挤压脊,最典型的地震构造是沿映秀断裂带形成在剖面上呈缓“S”的道路拱曲,显示了深部断层的逆冲性质。 断层面向西倾斜,上盘彭灌杂岩体隆升,下盘相对下降,初步测量结果显示该断层的同震垂直位移量为2.5～5米,与北川地区获得的同震垂直位移量基本一致。让公众了解地震风险“断层按两盘相对的运动方式,可分为正断层、逆断层和平移断层,从工程建设的角度来考虑,断层又可分为活断层和死断层。”陈新民教授介绍。 台湾地震专家、中央大学地球科学系教授王乾盈在台湾《联合报》发表文章指出,这次强震成因被认为“渐归沉寂”的龙门山断层“复活”发生错动、抬升。 陈新民教授说,对于大型工程建设来说,比如美国原子能委员会,在核电工程建设时,会考虑近3.5万年到5万年有过活动的断层。另外,在认定其为活断层时,除了看以前是否有过活动外,还要看其未来50年到100年的活动性。中国实际有很多的活断层,而这些活断层又分布得极不均匀,其中大部分分布在西部地区。 1994年,美国在《地震活断层划定法案》中,规定建筑物必须远离活断层。同时,美国也会根据建筑物在新的地震中暴露出来的问题以及日本等国家的经验,及时对现有的建筑抗震规范进行修正,并确保执行。 在中国,虽然早在1957年中国地震局就制作出了第一份全国地震烈度区划图,2001年发行了第四版(更名“为中国地震动峰值加速度区划图”),但普通公众却无法从其官方网站上或者通过其他方式,免费获得这一图表。这种情况,非常不利于公众了解自己所处地方的地震风险。“多灾多难”的美国加州,为减轻活断层上大震的灾害以及断层蠕滑对建筑物造成的破坏,在1972年颁布了《活断层法》。该法首先规定了一些存在地震危险性的“特别调查地带”,对这个地带内有关人员居住的开发计划加以限制；其次对活断层的了解程度按“非常活跃”、“位置准确”、“潜在而且近期活跃”作了规定,并指明在距断层多远范围外方可建设。6月17日,李勇教授和王绪本教授向四川省政协提交了一份建议:住房建设一定要避开北川—映秀断裂带和彭县—灌县断裂带,在地震危险区,可考虑建设防震的、生态的、成本低廉的住房和宾馆,供当地村民和旅游者居住,达到天人合一；不要一味地强调建筑安全要达到防震8度或以上,或建设成本较高的别墅。“在相对稳定的平原区,住房建设一定要考虑楼房的长轴方向,尽量垂直于龙门山走向,即最好的方向为东西向或北西-南东向。”李勇认为,这一点非常关键。
