毛小平何廉康刘佳林李岁岁张学强宿宇驰卢鹏宇

1.中国地质大学(北京),北京 100083;2.中国地质大学(武汉),武汉 430074

0 引言

众所周知,天然地震被认为是构造运动产生的断层错断所致 (Brace and Byerlee,1966;Byerlee, 1970;Sokos et al., 2020),这就是经典的现在仍被广泛认可的弹性回跳模型。汶川7.9级地震也不例外,被认为是印度板块碰撞引起的地壳缩短所引起的(hubbard and Shaw, 2009)。用地震初动来确定震相,研究地震的特点及定位地震已发展得相当成熟了,但对于初动后的强震波动的研究程度相对较低。强震波动在多数情况下被认为是S波所引发的(Honda,1962)。一些学者提出了质疑,认为仅断层错断所释放的弹性能,小于实际地震所释放的能量,如Gomberg et al.,(2004)推测触发地震的应力变化, 通常比地震本身释放的应力数量级要小。Gilat and Vol(2005)做过一个计算,尺度为600 km3×100 km3×20 km3的优质钢,其最大应变能(弹性能)是2.9×1017J,相当于8.4级地震,而实际震源体远小于这个尺寸,这个结果充分说明断层错断的弹性能小。李铁等(2005)分析了1954—2005年在中国大陆发生的120多个煤震和非煤矿矿井的矿震分布、特征,有震级记录的有47次,多数为2.8级左右,矿震就是塌陷,相当于断层的错动,这进一步说明,只有断层错动时地震的震级很小。

一些学者认为这种能量的不匹配,有可能与地球内部的流体参与有关,将这些流体活动现象归结为深部流体的体现, 且能主动作用于地震。

Zhao et al. (1996)认为1995年日本神户7.2级地震是由于震中下16 km深处的深部流体引发的。Kurz et al.(2004)认为欧洲板块内震群可能是流体触发的。Reyners et al. (2007)认为深部流体一般是地壳地震活动的重要驱动因素。……