帶你走進餘震的“內心世界”

在大地震發生後,在一段時間內震中和周邊地區往往伴隨著許多餘震,除大地震本身的破壞之外,餘震也會造成一定的破壞。

“餘震”這個詞,其實大家都耳熟能詳了,但是光認識餘震的“外表”還不行,我們還要認識下它的“內心”。好了,今天就讓小編帶大家一起好好認識一下餘震這個“小壞蛋”。

带你走进余震的“内心世界”

咱們先從什麼是餘震開始說起,啥是餘震?

在一次較大地震(主震)發生後,其震源區及鄰近區域會觀測到地震活動的明顯增加,這些明顯增加的地震一般稱之為餘震。餘震的震級一般來說比主震震級小,餘震和主震發生在同一個斷裂帶上,在地震強度衰減到地震前水平的時間段之內,餘震可能會接連發生。

例如2008年5月12日發生的四川汶川8.0級地震,給當地造成了巨大的人身和財產損失,在之後的一段時間內,汶川及其周邊地區就發生了大量的餘震。

带你走进余震的“内心世界”

那為什麼一次大地震之後會發生大量的餘震呢?主要原因可能有以下幾個方面:

第一,主震可以造成斷裂帶內部岩石及其周邊岩石的力學性質發生突變,例如岩石的摩擦強度降低,使得部分分支斷層更易活動,形成餘震。

第二,主震使得斷裂帶內部,尤其是已經滑移區與尚未滑移區的邊界線周圍的流體壓力重新分配,局部位置上流體壓力相對升高,從而有利於形成新的破裂及促使老斷裂重新活動,形成餘震。

第三,斷裂帶及其鄰區各地塊之間相互作用的應力和應變需要重新調整,以達到新的平衡。主震發生時,岩石發生破裂與位移,產生了新的不平衡,餘震是主斷面周圍鄰近區域小斷層在新的應力場作用下發生局部破裂與位移形成的。

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餘震有什麼特徵呢?

1.餘震的震級比主震低,一般來說,餘震比主震至少低一個震級,所有餘震所釋放的總能量一般不會超過主震能量的10%。

2.餘震具頻度(單位時間內發生地震的次數)高特點。當前,判斷一次地震是否為以前某次主震的餘震,主要看現今地震頻度是否恢復到了主震之前相當長時間段的正常水平(即背景地震頻度)。一般來說,主震過後1到2年,地震頻度就已經很低了,基本恢復到背景地震頻度。

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一個地區餘震的持續時間主要取決於主震後斷裂帶岩石力學性質的恢復。例如唐山地震的震源深度為16公里,在如此之深的深度上,壓力高達400MPa,主震瞬間在震源岩石中形成的破裂與孔隙是無法持久的,很快就會被摩擦生熱形成的假熔岩以及溶解——沉澱——結晶作用而形成的礦物膠結起來,岩石的剪切強度和滲透率在幾年之內就會基本恢復。但是,在近地表幾公里的淺部地殼(<4km~5km),斷裂帶岩石的強度和滲透率恢復則一般較為緩慢。

參考文獻

1.爾東.《餘震頻繁發生,該做哪些準備》

2.程承.《汶川地震餘震研究》

3.趙振.《海域地震餘震活動的再研究》

4.加來良二.《餘震分佈區域幾何形狀的理論研究》

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