(2)震源深度适中。在龙门山地区震源深度约为15~20公里,刚好在脆一韧性转变带之内,即地壳强度剖面的峰值段,能成强震。在脆性应变区,岩石摩擦强度随深度增加而作线性增加;在韧性应变区,岩石流变强度随深度增加而作非线性减少。所以,在脆一韧性转变带上岩石强度最大,最有可能形成强震。震源太浅(如几公里深)肯定形成不了大震,例如,洋中脊的正断层上就无强震。<br> (3)高倾角(大于53度)的近纯逆断层。纯正断层往往形成不了强震。激发一个倾角26.50的逆断层所需的差应力要比激发一个正断层高约4倍,比激发一个走滑断层高约2.5倍。活动一个高倾角(大于530)逆断层,不仅需要构造差应力非常之高,而且要求岩石中流体压力在起发地震之时等于或大于静岩压力。大地震中,震源深度岩石破裂,流体向上排放,原先溶解在高压流体中的矿物质此时在张和剪破裂中析出结晶(甚至可能成矿),断裂的完全愈合(即断裂带的孔隙度和渗透率的完全消失)要靠压溶和体搬运作用完成。压溶是一个较为缓慢的过程,所以高差应力特别是岩石中流体压力的重建都需要很长时间,这就是为什么特大地震都是几千年一遇的原因。等到有一天逐渐积累的差应力和流体压力又达到一定的阈值之时,就会发生一次新的大地震。断层带中这样的过程会不断地循环往复。<br> 汶川地震正好满足上述条件,故原地复发周期长,积累能量大。青藏高原的北东边界(四川盆地西界、鄂尔多斯地块和阿拉善地块的南缘)都是如此。读到这里,有人可能会问:“是不是可以这么理解,汶川地震已经把几千年积累的应力释放完了,四川要发生大地震的可能性又在几千年之后”(汶川地震把震源点(可以简单地把它看作是一个直径约15~20公里的球)上应力和流体压力释放差不多了,在这个点上2000~3000年不会有大震了,这并不等于说整个四川三千年就不震了。相反,龙门山断裂带南段(映秀-宝兴-泸定)、石棉附近的鲜水河断裂带以及四川盆地内部的龙泉山断裂带和华蓥山断裂带南部因汶川大地震发生,应力反而增加。
展开