汶川大地震科学综述

一．汶川大地震断裂长度240公里－断裂时间80秒

汶川大地震整个地下断层长度大约240公里，断层为单侧破裂，并从起始点的震中汶川开始向东北方向延伸，这也就是为什么汶川、北川两地破坏严重，因为前者是震中，而后者则正处在断裂带上。

地震断层长度即地壳破裂长度，有的表现为地面裂缝，有的在地面上看不出来，断层为一个破裂面，一般由震中往一个方向破裂，单侧破裂就是破裂面朝一侧破裂。

断裂从震中汶川县往北东方向以每秒3公里速度裂向广元，裂完用时大约80秒。震灾范围长240公里、宽30公里，尤其以破裂至北川县时错动得特别厉害。断层错动不是每个位置都很均匀，有的只有几公分，有的则几公尺。因断层带非常粗糙，每一处错动的力量也不一样（台湾“中央大学”地球科学系教授王乾盈）。这大概也就是为什么离震中较远的北川反而受灾是最严重的原因――北川错动最厉害。

二．汶川大地震深十公里――属于浅源地震

汶川大地震，属于浅源地震，破坏力度较大。根据美国国家地震调查局(USGS)的测量数据，汶川大地震震源深度约为10公里。

地震可按照震源深度分为浅源地震、中源地震和深源地震。(发生在60公里以内的称为浅源地震；60-300 公里为中源地震；300公里以上为深源地震。)浅源地震大多发生在地表以下30公里深度以内，而深源地震最深的可以达到720公里。浅源地震的发生频率高，占地震总数的70%以上，所释放的地震能量占总释放能量的85%，是地震灾害的主要制造者，对人类影响最大。

关于汶川大地震动力原因，也有另一种可能。有人分析：如果震源深度为60至70公里，则提示动力来源于印度板块向青藏高原俯冲，地震波及范围主要在环青藏高原地区。而震源深度为20至30公里则反应为中国东部大部分地区地壳中20至30公里软流层的滑动。而多个城市都有震感，提示汶川地震动力来源为东南方向，是华南板块沿地壳中20至30公里软流层由东南向西北方向的滑动所引起。在华南板块与甘青藏板块的交界带四川龙门山断裂带发生剪切滑动所致，汶川正处于四川龙门山断裂带三条北东——南西向主断裂最靠近成都的一条上，距成都约90公里。

三．汶川大地震释放能量四百颗原子弹

衡量地震的破坏程度有两个重要指标，一是震级，二是烈度。震级衡量的是地震释放的能量，烈度衡量的是地震造成的地表破坏程度，一次地震只有一个震级，而在距离震中远近不同的地区有着不同的烈度。汶川大地震是7.8级，能量相当大，相当于400颗美国1945年投在广岛的原子弹。地震强度每增加一级的规模，所释放出的能量就增加三十二倍。

四．汶川处在我国南北地震带上

王乾盈认为，四川地震是因夹在西藏地块、昆仑地块、扬子地块，这三个地块间的松潘酖甘孜地块，向扬子地块逆冲而上，“年轻的盖在老的上面”，龙门山断层要几千年才会有这么大的错动，这次错动使地壳抬升九公尺，“喜马拉雅山至少因此长高几公尺”。

汶川处在我国南北地震带上，具体处在地震带上的龙门山活动构造带上，这里地壳运动相当活跃。

我国南北地震带延绵数千公里，其位置大致为：(南)-昆明-成都-兰州-银川-(北)，涉及地区包括从宁夏经甘肃东部、四川西部、直至云南，属于我国的地震密集带。而龙门山地震带是南北地震带上的最活跃地带――位于青藏高原与四川盆地的交界处。

龙门山地震带从青川县起，经北川、茂县、绵竹、汶川、都江堰、大邑、宝兴等县市，到泸定县附近为止，呈东北——西南方向展布，与龙门山脉大体一致，带内曾发生过6.0—6.9级地震5次，最大地震是1657年汶川6.5级地震。因此，这里发生地震几率较高。

龙门山地震带近一万年以来一直非常活跃，特别是半个世纪以来更是活跃，发生7级以上的破坏性地震10余次。1938年和1976年，这一地震带上距离汶川不远的松潘附近地区都发生过7级以上的大地震。

这条西南方向到东北方向走向的龙门山断裂带，位于四川盆地与青藏高原东缘之间，其规模大而位置特殊。该地震带长约400公里，宽70公里。龙门山地震带活跃，是青藏高原板块与四川盆地板块的挤压形成的地壳运动。变化多端的地形地貌是大地构造活动与地表共同孕育的结果。龙门山形成于中生代和早新生代。

现今龙门山最显著的地貌特征就是南北分段性:北段海拔普遍处在一千至二千米之间。沿北东方向,龙门山北段和四川盆地之间界限逐渐模糊;南段地形陡峭,盆山界限清楚。

汶川县处于九顶山新华夏构造带, 地质构造复杂, 断层、褶皱发育, 构造对岩土体的改造强烈。同时, 区域构造运动应力场的作用使岩体节理裂隙发育, 岩性破碎, 结构面发育, 从而使岩体力学性质大为变化, 为地质灾害的发育提供了条件。

四川汶川地震动力源自印度洋底。在亚洲西南部，位于印度洋底的洋中脊几亿年来不断扩张，最近三四百万年来更趋明显，使地壳上部发生拉力与拆离，导致印度板块快速向北推挤，逼使青藏高原向东推挤华南板块。印度板块推挤的力量，约有五分之二集中在华南板块上，因此在板块交接处形成较大的断裂带，这就是著名的龙门山大断裂带。

位于四川盆地与青藏高原东缘之间，带长约400公里，宽70公里。汶川以及此次受灾较重的绵竹、北川等，呈带状分布在这个断裂带上，因此汶川发生地震的几率是比较高的。专家介绍，根据卫星定位系统测量，青藏板块每年以10－11毫米的速度向东北移动，华南板块每年以7—10毫米的速度向东南移动，两个板块之间挤压形成“迎冲”。与此同时，在青藏高原内部，还有一个“松潘甘孜板块”，向四川盆地滑动，两股力量联合挤压，造成汶川地区呈带状爆发强烈地震。

五．汶川区域地震历史记载

1610～1900年龙门山地震带只有2次强震记载，但是，1900年至2000年这100年间5级以上地震共发生14次, 即：1900年邛崃地震、1913年北川地震、1933年理县和茂县地震、1940年茂县地震、1941年康定地震、1949年康定地震、1952年康定和汶川地震、1958年北川地震、1970年大邑地震、1999年绵竹地震等。

1960年以来大于等于4.5级的地震有明显“成组”发生特征，可以把此间(1960～1994)14次地震划分成7组, 除了第6组为次地震外, 其余各组均成对出现。1995年，有研究表示，该带强震频度不高，中等地震相对活跃。强震活动的盛衰变化没有明显规律，其主体活动地段为汶川-茂县一北川段和天全一宝兴段，二者的强震具有交替发生的特点。

1976年8月16日，松潘、平武之间发生7.2级地震。地震属震群型，主震之后又发生22日6.7级地震和23日7.2级地震。这次地震有感范围较大，西至甘肃高台，南至昆明，北至呼和浩特，东至长沙，最大半径1150公里。