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            為何青藏高原周邊多地震:高原的擴張從未停止
            查字典地理網 來源|2017-08-16 發表|教學分類:中國地理

            趣味地理

            剛剛過去的8月8日和9日,在四川的九寨溝和新疆博爾塔拉州精河縣,連續發生兩次地震,震級分別為7.0級和6.6級。而在更早的時候,國內還發生過2008年汶川8.0級地震、2010年玉樹7.1級地震、2013年蘆山7.0級地震等等。如果我們分析一下這些地震,就會發現一個共同點,它們都發生在青藏高原周圍。那么,青藏高原與地震之間到底有著怎么樣的聯系呢?

            青藏高原由多個次級地塊多次碰撞拼合形成

            6000萬年之前我國大河向西流

            說起青藏高原形成的歷史,很多人自然而然地聯想到板塊的碰撞——亞歐板塊和印度板塊的碰撞形成了今天高聳的青藏高原。但是,青藏高原為什么這么大?如果只是兩個板塊相撞,不應該是一條線嗎?怎么會是一片高原?要解釋這個問題,就得從青藏高原的組成說起了。

            其實,青藏高原并不是一個整體,而是由好幾個次一級的小塊體構成的,從南向北依次為喜馬拉雅地塊、拉薩地塊、羌塘地塊、松潘-甘孜地塊、柴達木地塊和祁連山地塊等。這些地塊基本為東西走向,呈條帶狀,組成了我們熟悉的青藏高原。

            我們所說的印度板塊和亞歐板塊的碰撞,一般指的是在喜馬拉雅山兩側的撞擊,這次撞擊形成的喜馬拉雅山只是高原的一部分,并不是全部,而且發生的時間較晚,大約是在6000萬年前才開始的。在更早的時候,大約是5億年前,印度板塊與后來的亞歐板塊之間,有一系列比較小的大陸,分別就是上面我們列舉的那幾個次級的地塊,這些地塊之間隔著海洋。大約從5億年前開始,靠近北部的這些小地塊(昆侖、祁連地塊等)就開始了向北的匯聚,并逐漸拼合到后來的亞歐板塊上。接著,在2.5億年之后,隨著超大陸的裂解,印度板塊開始從南長途奔襲過來,它們中間的其余小地塊也開始了慢慢的拼合。在6000萬年前的時候,印度板塊最終與亞歐板塊撞在一起,它們之間的海洋也最終消失。因而我們平常所說的,印度板塊和亞歐板塊的碰撞形成了喜馬拉雅山和青藏高原,其實只說對了一半,青藏高原是由多個次級地塊多次碰撞拼合才形成的。

            值得一提的是,在6000萬年之前,中國的西部還大都在海面以下,當時的地勢是東高西低,大河向西流。隨著后面的撞擊的持續,青藏高原地區才一點點地從一片洼地長成今天的平均海拔超過4500米的高原。

            高原的擴張從未停止

            印度板塊正以每年30多毫米的速度向北移動

            青藏高原作為世界上面積最大的高原,實際上并不是一開始就是這樣。幾千萬年以來,青藏高原不僅在高度上不斷生長,而且在水平方向上也沒有放棄擴張。

            如果你去擠壓一塊橡皮泥,在擠壓的方向上橡皮泥會縮短,兩側會被擠出。對于青藏高原來說,也有類似的效應。來自南方的力量一直往北壓去,但是北方也存在同樣堅硬的地塊,比如華北板塊、塔里木板塊等。在這些堅硬板塊的阻擋下,青藏高原內部的物質開始向兩側運動。

            利用GPS數據對青藏高原及喜馬拉雅山兩側板塊運動的研究發現,印度板塊目前正以每年30多毫米的速度向北移動。越過喜馬拉雅山后,這個速度下降了一半。消失的那部分速度分量被喜馬拉雅山吸收而升高,余下的一半則繼續推擠著高原向北運動。這一半又有一部分被高原內部的變形吸收,另外一部分則在高原的中部逐漸轉向,分別向東和向西走去。

            當然,高原擴張領地的過程也不是一帆風順,因為高原的四周同樣也是大陸,也不會輕易讓步。所以在不斷的擠壓過程中,高原周邊原本平坦的陸地也就逐漸變成了高山峻嶺區。

            一些研究者把四川盆地西北部的主要海拔在5000-6000米的山峰和河流的分水嶺做了連線,發現這些連線可以組成一個平面,且平面形成的時候海拔可能在500-1000米左右。這說明在早些時候,這些地方是一片平整的陸地,由于高原的擴張而被抬高,并被河流切割成為一道道山嶺和一座座山峰。

            而在四川盆地的兩側,由于沒有堅硬地塊的阻擋,來自高原的物質得以從盆地兩邊溜走。如果我們翻開地圖,看一下云南以及東南亞地區的地形,就會發現有許多很深的南北向的峽谷,這就是被印度板塊擠出的小型塊體向南移動的過程中形成的。而在四川盆地的北邊,即甘肅東部、寧夏等地,則形成了六盤山等山脈及一系列的斷層。

            地震是高原擴張的腳步

            一次汶川地震才能把地殼抬高六七米

            正如羅馬不是一天建成的,這些山脈也不是一下子就升這么高的。這許許多多海拔數千米的高山都是一次次地震造成的,像汶川地震那么大的一次地震才能把地殼抬高六七米,一座4000米的高峰必定經歷過大大小小數不清的地震。每一次地震都意味著高原的發展又前進了一步。

            正面青藏高原的阿爾金山和河西走廊,恰位于高原的腳下,歷史上亦飽受地震之苦。比如在河西走廊,1932年酒泉昌馬發生7.6級地震,約7萬人遇難;1927年武威古浪縣發生8級大地震,死亡4萬多人。

            進入甘肅的東部和寧夏、陜西地區,以及云南、中南半島,雖然離青藏高原已經有了比較遠的距離,但依然沒有逃出它的“勢力范圍”。由于四川盆地的阻擋,青藏高原外流的物質從它兩側分叉前進,給這些地區帶來了巨大的災害。在陜甘寧三省區,歷史上發生過多次強震:1739年平羅發生8級地震,死亡5萬余人;1556年在西安東部的華縣發生8級地震,據震后統計,死亡約83萬人,并重創西安,小雁塔的塔頂被震落,這可能是人類歷史上死亡人數最多的一次地震。而在云南,地震同樣頻繁,比如在1988年云南南部的瀾滄-耿馬地區連續發生7.6、7.2級兩次地震,傷亡慘重。在1996年,麗江發生7級地震,麗江古城遭受重創。

            而且,來自印度板塊的影響不僅限于高原及其周邊,它還有隔山打牛的功夫。新疆天山,原本是一條古老的造山帶,活動性已經比較微弱了,照理說青藏高原并不應該影響到它。但是,天山南部的塔里木板塊實在是太過堅硬,來自高原的力量就傳到了較為軟弱的天山身上,使得原本已經比較穩定的天山發生了活化,天山地區發育了大量的斷裂構造,地震頻發,山脈再次隆盛,這被稱作高原的遠程效應。8月9日,發生在新疆博爾塔拉州精河縣的6.6級地震就是天山構造活躍的證據。而在20世紀的上半葉,新疆也多次發生破壞性強震,比如1902年的喀什阿圖什城8級大地震,1906年的瑪納斯縣7.7級大地震等。

            可以說,青藏高原是整個中國中、西部地質運動的“發動機”,來自印度板塊的力量源源不斷地輸送到高原,再由高原傳遞到中國內部,帶來了一次又一次慘痛的地震災害。在將來,地震仍會像現在這樣不期而至,我們要做的,就是時刻做好準備,降低地震帶來的損失。

            延伸閱讀

            九寨溝地震和汶川地震有關嗎?

            前幾年的汶川地震和蘆山地震不是已經釋放應力了嗎,為什么還有地震?我們現在就來看看這兩次地震有什么關系,四川又因為什么樣的構造使得它地震頻發。

            其實,從大的背景來分析,汶川地震和九寨溝地震都是高原向四周擴張與周圍地塊發生擠壓作用的結果。但從細節上又有很大的不同。

            2008年的汶川地震發生在龍門山斷裂帶上,這是青藏高原和四川盆地相互作用的最前沿。龍門山斷裂帶整體走向是東北-西南向,而且是一條逆斷層,從高原向盆地逆沖。而本次九寨溝地震,震中并不在龍門山斷裂帶上,而是在它的北方。發生的九寨溝地震的斷層走向為西北-東南向,可能是虎牙斷裂,與龍門山斷裂帶近乎垂直。而且,這是一條走滑斷層,即斷層的兩邊在水平方向上反方向滑動。所以,兩次地震并沒有太大的關系,是兩次獨立的地震。

            我們從上面的分析不難發現,兩次地震發生在不同的斷裂帶上,汶川地震只是釋放了龍門山斷裂帶上的應力,但對九寨溝地震所在的斷層影響并不大。而在四川,類似的斷層還有很多條,比如甘孜州的鮮水河-安寧河斷裂、阿壩州北部的塔藏斷裂、西部的龍日壩斷裂、本次地震的虎牙斷裂以及沿岷江展布的岷江斷裂。這些都是非?;钴S的斷裂,歷史上都發生過巨大的地震。而且,這些斷裂還控制了許多的次級斷裂,會發生很多中等強度的地震。這就是為什么四川一直多地震的原因。

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