地震預(yù)報是世界性難題。盡管這項工作困難重重,但地震工作者仍嘗試從地震發(fā)生機(jī)理出發(fā),尋找地震發(fā)生的“規(guī)律”,其中,由太陽、月球引力引起的地球固體潮漲落就是研究方向之一。
地震發(fā)生的機(jī)理離不開板塊擠壓運動,這種擠壓運動會在相關(guān)區(qū)域形成斷裂帶,這些斷裂帶,特別是大型斷裂帶,是未來大地震最有可能發(fā)生的地方。地震發(fā)生前,往往在斷裂帶及周邊區(qū)域逐漸形成孕震應(yīng)力的累積,當(dāng)這種累積達(dá)到一定量級時,地震就會發(fā)生,有時候這種應(yīng)力累計到達(dá)了臨界點,若有一個外力對其施加影響,則會加速地震的發(fā)生,固體潮的漲落就是這樣的外力。
固體潮是指在日、月引力作用下,固體地球產(chǎn)生的周期性形變現(xiàn)象。固體潮漲落雖然與太陽和月亮均有關(guān)系,但考慮到太陽和地球的距離較遠(yuǎn),因此與我們更近的月球是引起地球固體潮漲落的主要原因。固體潮在每月中有兩次大潮,分別是農(nóng)歷初一和十五前后。初一前后,月亮位于太陽和地球之間,十五前后,地球位于太陽和月球之間,這期間太陽和月球?qū)Φ厍虻囊ψ饔米顬轱@著,稱為“大潮期”。如,2019年6月17日長寧6.0級地震就發(fā)生在大潮期。同樣,農(nóng)歷每月的初七、八前后和二十二、二十三前后,既月亮呈上弦月和下弦月時,太陽、地球和月球呈直角三角分布,這期間被稱為“小潮期”,2022年6月1日蘆山6.1級地震和9月5日瀘定6.8級地震就發(fā)生在小潮期。無論是大潮期還是小潮期,都會在地球上引起地殼的彈性變化,這種變化或許在量級上不大,但其會作用在地表上極大的區(qū)域,因此所帶來的影響也較大。
同時,這種彈性變化會在孕震區(qū)引發(fā)一些較小的地震,這些小地震被稱為調(diào)制地震,即受到固體潮變化而引起的地震,這些較小的地震或許還具有“示蹤”的效果。當(dāng)大小潮時間段內(nèi)的小地震發(fā)生頻率明顯高于自然平均數(shù)時,表明該區(qū)域或鄰近區(qū)域或許存在孕震應(yīng)力加速累計的情況,而這種加速累計是否會與后續(xù)更大地震有關(guān)或?qū)ξ磥韽娬鹁哂兄甘疽饬x,目前仍沒有結(jié)論,還需要研究人員通過大量的震例研究來總結(jié)規(guī)律。
雖然固體潮漲落和地震的關(guān)系仍是研究的難點,但目前國內(nèi)外已經(jīng)在上述理論中發(fā)展出了相應(yīng)的方法,如國內(nèi)的小震調(diào)制比方法,該方法發(fā)現(xiàn)2013年7月22日岷縣彰縣6.6級地震前調(diào)制小震的數(shù)量存在顯著上升現(xiàn)象,筆者在試驗中也發(fā)現(xiàn)2014年11月22日的康定6.3級地震前,調(diào)制小震數(shù)量也存在明顯增多的情況。國外,研究人員發(fā)現(xiàn)固體潮漲落有助于理解淺地殼破裂的機(jī)制。
整體而言,從固體潮漲落的角度出發(fā),可以看到其在某些區(qū)域與地震發(fā)生存在一定的聯(lián)系,但這種聯(lián)系背后的機(jī)制,如何從中總結(jié)出數(shù)學(xué)模型,仍有大量的工作要做。值得期待的是,基于固體潮漲落對地震影響的研究已經(jīng)從單一方向朝多方向發(fā)展,由此演變而來多學(xué)科研究及方法也逐漸被應(yīng)用到了地震研究中,相信在研究人員的協(xié)同努力下,固體潮與地震的關(guān)系也將更加明朗,更多的成果也將被應(yīng)用到實踐工作中,為防震減災(zāi)提供新的思路和方法。
(作者單位:四川省地震局)




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