美國加州大旱 專家﹕恐引發地震

【正見新聞網2014年08月10日】

當前加州乾旱的嚴峻形勢,此起彼伏的山林大火、各地強制節水都讓人感到持續乾旱的壓力。但是,更讓加州人不安的是,持續的乾旱可能更容易誘發地震的發生。這一說法雖未經完全證實,但足以引起加州人的關注和憂慮。地震不見得一定與乾旱有關,但1989年10月17日撼動舊金山灣區、造成63死3,757人受傷的裡氏6.9級洛瑪普列塔地震,以及2010年4月4日在加州和墨西哥邊境發生的裡氏7.2級地震,都發生在加州持續乾旱2年間。

根據5月《自然》雜誌的一份研究顯示,人類抽取地下水導致地殼變化,隨之引起地質斷層帶應力變化,可能會誘發大地震。這一發現也可能部份佐證了曾經成功準確預報汶川大地震、但不受官方重視的中國地震專家耿慶國的“旱震預報理論”。

美國地質調查局的研究者估計,未來30年內,加州發生裡氏6.7級以上大地震的可能性為大於99%。未來30年內,舊金山灣區發生大地震的可能性為67%;未來10年內,舊金山灣區發生大地震的可能性為28%。也就是說,在加州和灣區發生地震的可能性很大,問題不是會不會發生,而是會不會因為一些因素被誘發的問題。

地下水抽取恐觸發地震

《自然》雜誌文章第一作者、西華盛頓大學的柯林‧阿諾斯(Colin B. Arnos)利用分布在中谷和周圍山脈的500個GPS高度測量儀的數據,發現地下水的季節性抽取和補充與斷層帶的小地震有直接關聯;同時該文還證實,地下水消耗的長期效應,引起周圍地殼變遷,包括中谷沉降、以及海岸山脈(Coastal Ranges)和賽拉內華達(Sierra Nevada)山的上升。

NASA火箭推進實驗室(Jet Propulsion Laboratory)地球物理學家保羅‧朗格倫(Paul Lundgren)評論稱,根據此項研究,在聖華金(San Joaquin)谷長時間開採地下水,將導致聖安德烈斯斷層壓力減輕,從而觸發地震。

旱情加劇必將導致更多抽取利用地下水,更引發地震憂慮。根據《自然》雜誌刊登的文章警告,乾旱導致地下水過度抽取,恐將影響到聖安德烈斯斷層(San Andreas Fault)從而增加地震威脅。

聖安德烈斯斷層是太平洋板塊和北美洲板塊這兩大板塊交界之處,靠相互的摩擦力維持平衡。文章表示,一旦板塊交界處的平衡被打破,例如抽走地下水,或者在斷層上建水庫蓄水,都有可能誘發地震。

《自然》雜誌刊登的這篇文章,也是西方科學界首次從精確測量的意義上,證實存在旱震關係的研究成果。

中國學者提出旱震關係預測

雖然《自然》雜誌文章發現的地下水模型無法短期預測地震的發生,但中國學者早在70年代就發現了中國的旱情與地震之間的關係,並據此提出中期預測方法。

中國地震專家耿慶國70年代時期,根據中國1956-1970年的地震記載,發現了“6級以上大地震的震中區,震前1-3.5年往往是旱區。旱區越大、乾旱時間越長,相應的震級越高”的統計規律,並提出根據旱震關係中期預測大地震的方法。

根據旱震規律,耿慶國曾經預報著名的1976年唐山大地震。

2006年,耿慶國根據他的理論提出中期預報,稱近年中國阿壩地區將發生7級以上地震。2008年4月26日,耿慶國根據觀測到的強磁暴組合,結合中期預測,明確提出“阿壩地區7級以上地震危險點在5月8日(前後10天以內)”的預報。

5月12日,中國四川汶川發生7.8級強震。由於媒體的廣泛報導,使“非主流”地震專家耿慶國的研究成果廣為人知。

根據耿慶國提出的規律,當前已持續大旱3年的加州發生大地震可能性增加,與《自然》中文章的發現不謀而合。

乾旱致地下水抽取加速

根據旱情監測網(Drought Monitor)的數據,加州旱情還正在持續惡化。其中一個指標就是,加州特別極度乾旱區域所占面積百分比,已經從22日的36.49%,上升到7月29日的58.41%。隨著加州旱情的發生、發展和持續惡化,中谷地區的地下水抽取也進一步加速,將加劇地殼的變遷。

根據加州大學“水文模型中心”(Center for Hydrologic Modeling)估計,從2011年大旱開始的3年內,估計中谷地區抽取了20立方公裡地下水,是過去150年來總抽取量的12%。這些水重量達80,000億噸,相當於赫奇赫奇水庫(Hetch Hetchy Reservoir)的庫容量的45倍。

美國地質調查局(U.S. Geological Survey)的蘇珊‧休(Susan Hugh)表示,如果抽走了地下水,相當於將壓住地殼和斷層帶的力鬆開了。研究表明,中谷地區在沉降,而周圍的山脈卻在抬高。

朗格倫表示,儘管該研究所提出的地下水模型不足以準確預測下次地震的時間,但卻表明,人類活動可能令下一次大地震提前一兩步。

應對加州地震威脅更緊迫

1989年10月17日撼動舊金山灣區、造成63死3,757人受傷的裡氏6.9級洛瑪普列塔地震,即發生在1987年持續乾旱開始後2年間。2010年4月4日在加州和墨西哥邊境發生的裡氏7.2級地震,也是發生在加州2008年開始的持續乾旱2年左右。

根據中國地震專家耿慶國的理論,“6級以上大地震的震中區,震前1至3年半往往是旱區。旱區越大、乾旱時間越長,相應的震級越高”。儘管中國的地震情況可能與加州不同,但是,地震發生在持續長期乾旱期間的可能性大於平時。加州如果近期出現地質異常,包括山脈上升,都應該是地震學家關注的重點。

在1989年洛瑪普列塔(Loma Prieta)地震之後,灣區各城市紛紛耗費數以十億美元計的巨資,對關鍵設施進行地震加固改建,以應對下一次地震威脅。而加州極度乾旱導致地下水抽取增多,卻可能會令下一次大地震時間提前到來,地震加固工期顯得更加關鍵和緊迫。

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