談到地震,很多人想到的會是“5·12”汶川地震、“12·15”唐山地震這些造成特大災(zāi)害的破壞性事件,但其實除了這些因地下介質(zhì)活動(板塊運動或火山活動)引發(fā)的地震以外,還有一類特殊的地震,它們不是由介質(zhì)活動直接引起的地下震動,而是由人為活動引起或者由其他自然活動誘發(fā)的地面震動,稱為非天然地震。
非天然地震通常震源深度很淺,震源位于地表附近。雖然非天然地震涉及的能量通常較少,但由于發(fā)生在近地表處,也可能產(chǎn)生明顯震感,對社會安全造成較大威脅。
非天然地震包括誘發(fā)地震和人工地震。其中,誘發(fā)地震包括塌陷、水庫誘發(fā)地震、山體滑坡或崩塌引起的地震等,而人工地震包括爆破、化學爆炸、核爆等產(chǎn)生的地震。
塌陷,常發(fā)生在礦井采空區(qū)(如2017年5月23日北京門頭溝2.6級塌陷地震)或溶洞密布的石灰?guī)r地區(qū)(如瀘州市敘永縣等地區(qū)),成因是地下空間存在空洞,導(dǎo)致空洞上方的巖體無法獲得足夠支撐而崩落坍塌。塌陷地震一般屬于中小地震,次數(shù)少,震感范圍小。但礦產(chǎn)開采區(qū)發(fā)生的塌陷可能會造成沖擊地壓、瓦斯爆炸等次生災(zāi)害,也可能造成人員掩埋等危險,具有重大安全隱患。
水庫誘發(fā)地震,是水庫蓄水與天然構(gòu)造環(huán)境交織下發(fā)生的地震。其成因復(fù)雜,包含的能量較大,震級可達6級以上,如1962年3月19日發(fā)生的廣東新豐江水庫6.1級地震。水庫誘發(fā)地震不僅會對地表造成破壞,還可能直接影響到水庫大壩的安全,進而威脅下游的生命財產(chǎn)安全。因此,在水庫修建時,會做地震危險性評估并進行相應(yīng)的抗震加固,大型水庫周圍通常會布設(shè)專門的地震臺網(wǎng),以便及時掌握庫區(qū)的地震安全情況。
山體滑坡或崩塌引起的地震在非天然地震中占比很少,主要集中在我國西部山區(qū),如:2017年6月24日的四川茂縣山體滑坡、2018年10月10日的西藏江達山體滑坡等。由于滑坡體撞擊地面引起的地面震動較弱,只有少數(shù)滑坡地震能被地震監(jiān)測儀器記錄到。滑坡對附近的居民、工程有重大安全威脅,但滑坡引起的地震一般不會造成破壞。
爆破、化學爆炸、核爆與人類活動密切相關(guān)。工業(yè)爆破引起的地震,廣泛存在于礦產(chǎn)開采、工程修建場景中,所以此類活動通常是有計劃地進行,并將炸藥能量控制在安全范圍內(nèi),因此,即使引發(fā)地震,震級都不大,基本不會引起破壞。
此外,在科學研究和礦產(chǎn)勘探中,經(jīng)常會通過人工激發(fā)地震來獲取地下結(jié)構(gòu)信息。其中,化學爆炸引起的地震主要是由沖擊波撞擊地表造成,雖然對應(yīng)的震級不大,但沖擊波卻會對地面物體產(chǎn)生巨大破壞,如2019年3月21日的江蘇響水化工廠爆炸,震級雖然只有2.2級,但造成了78人遇難,釀成特大事故;核爆一般能量較大,震感明顯,如2017年9月3日朝鮮核試驗產(chǎn)生的6.3級地震,我國東北地區(qū)普遍有感。
由此可見,非天然地震種類多樣,廣泛存在于我們的生活中。一方面,有些非天然地震會給人民生命財產(chǎn)安全帶來危害;另一方面,也可以為人類社會所用,為科學研究、礦產(chǎn)勘探、城市建設(shè)等提供必要條件。(作者單位:四川地震臺)




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