通过地震波探索青藏高原的新现象

作者: 白玲

来源: 格致论道讲坛

发布日期: 2022-05-09 17:30:00

通过对青藏高原地震波的分析,科学家们发现了新的现象,并提高了地震定位的精度,揭示了地震发生与板块运动的关系,以及地震断层的地下结构。这些发现有助于未来防震减灾的研究和应用。

通过对青藏高原地震波的无数次记录和分析,我们发现一些新的现象。我是来自中科院青藏高原研究所的白玲。青藏高原的地震为什么重要?青藏高原周边有很多人口密集区,比如喜马拉雅山南麓的尼泊尔、印度北部的恒河平原、我国的四川和云南。另外我们还会发现这样的现象:青藏高原附近是板块边界的主要活动区,大地震发生的频率比较高。

正因为青藏高原有很多重要的特点,它的影响很大,所以在20年前,我们青藏高原研究所成立了大陆碰撞与高原隆升实验室,专门从事这方面的研究工作。我们的任务就是把地震仪放到青藏高原。通常我们会在地下挖一个一两米深的坑,把仪器放到地下,这样可以减少地表的干扰,记录到更多有用的地震波。通过分析地震波,我们可以了解到地震是如何发生的,更可以知道我们看不见的地球的内部是什么样的。作为地震学者,我是非常幸运的。

我们在青藏高原架设的这些仪器记录到了大大小小无数次地震。有的地震发生在青藏高原,有的甚至发生在地球的另外一侧,由此可知,这些地震波可以穿透整个地球。在我的记忆里,有三次事件让我的印象非常深刻。2015年的时候,尼泊尔发生了7.8级地震,其中巴帕克小镇是受灾最严重的地区之一。通过这些地震波,我们重新确定了地震的位置,大大提高了地震定位的精度,将误差缩小了一个数量级。

我们进一步发现,这些地震发生的位置可能与印度板块向欧亚板块底部俯冲的角度有很大的关系,而且这些俯冲角度的变化可能影响着青藏高原的隆升。因此,我们对这些问题有了一些新的认识。但是对于大地震的发生,我们仍然有很多问题没有解决。这些地震断层为什么这么大呢?它的地下结构是什么样子的?这些问题引起了我们极大的兴趣。通过地震波,我们对玛多地震的断层地下的结构进行了进一步的分析。

红色表示的是断层面滑动的距离,它的颜色越深,代表滑动的距离越大。如果能找到哪些地区的粗糙程度比较大,未来我们就可以粗略估算在那里最有可能发生大规模的滑动。除了常规的地震波以外,我们的仪器还能记录到很多不一样的信号,比如冰崩堵江泥石流等。通过上面的三个例子可以知道,我们对地震波的分析能够发现一些新的现象。但不可否认的是,我们觉得有些结果还是来得太迟了。

在我们的工作中,如何把这些科学上的发现及时地应用到防震减灾等领域,这将是我们未来一直需要面对的课题。通过地震波的分析,可以对地震进行定位,可以了解地球内部的结构。所以对于我们研究地震的人来说,地震波就是地球的脉动。我相信这些脉动可以告诉我们地震发生的原因,可以帮助我们找到防震减灾的办法。

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