墨西哥地震不過餘震強度,難道只是災難前的預演?

2020-12-05 前線小火把

北京時間23日深夜墨西哥發生7.4級地震,這次地震是今年以來全球第6次七級以上地震。據地震信息播報機器人,今年以來全球共發生六級以上地震40次,其中6.0級到6.9級34次,7.0級到7.9級6次,8.0級以上0次,最大地震是1月29日在古巴南部海域發生的7.7級地震。

地震受災現場報導

1985年9月19日清晨7時19分,墨西哥城遭受8.1級地震的襲擊,持續時間:90秒。36個小時後又發生了7.5級強烈餘震。此次地震造成了生命與財產的巨大損失,死亡4千多人,傷4萬人,30萬人無家可歸,直接經濟損失達50多億美元。造成至少7000多人死亡和重大物質損失,其中市中心地區損失最為嚴重。

1985年地震建築對比

損失最慘重的是首都的心臟地區,這裡集中了國家重要的政府機關和私人企業的辦事機構。在該地區,半數以上的人白天在那裡上班,晚上回家。此次地震發生時,許多人還沒有上班,因此避免了更大的傷亡。但這裡的政治、文化、新聞和通訊以及其他公共設施遭到嚴重破壞,造成停水、停電,交通和電訊中斷,使墨西哥城全市陷入癱瘓,整個城市一片混亂。

1985年地震現場照片

墨西哥有一首廣為流傳的民歌:「瓜達拉哈拉城建在平原上,墨西哥城建在一個湖心中……」墨西哥城的確是阿茲蒂克人1325年在特斯科湖心島上建立的首府,建成後簡稱Mexico,意為月亮湖的中間。富有詩意的墨西哥城的得名,似乎是阿茲蒂克人的驕傲,然而,這個湖心中所建立的城市,蘊藏著巨大的隱患與災難。

這次地震的主要原因與墨西哥城的地質條件有關。在距墨西哥城西部200英裡的太平洋水域,有兩個底層小板塊,板塊中間有一條北起墨西哥、南至巴拿馬的地溝,這兩個板塊大約每60年有一次大的碰撞,因此,該地區大約每60年發生一次大的地震。

過度汲取地下水是墨西哥城受災嚴重的原因之一。該市擁有1800萬人口和16萬家工廠,90%的用水取之地下,每秒抽出的地下水達16立方米。

地震受災現場

墨西哥城是由湖泊沉積而成的封閉式盆地,南北兩邊是火山巖,地下水的過度開採使得無比堅硬的巖石依託的地表處於相對真空狀態。當震動達到一定強度時,地表便嚴重塌陷。

建築物抗震能力低下是墨西哥城受災嚴重的又一原因。這裡的許多建築物,尤其是西班牙殖民統治時期修建的房屋,施工質量差,根本無法承受震級如此之大、時間如此之長的地震,特別是那些呈不對稱三角形和T型的5~20層樓房在這場地震中倒塌的最多。反之,那些施工質量好、抗震能力強的建築物,雖然遭強震襲擊,但仍然巋然屹立。

墨西哥的地震專家利用此次地震的強地面運動記錄和脈動記錄,給出了墨西哥城湖積層地面運動放大作用的定量結果。湖積層和丘陵地區進行比較,地面運動放大8至50倍,而墨西哥城丘陵場地的地面運動比海岸震中區硬巖石場地的地面運動放大到7.5倍。市中心較周邊地區破壞嚴重,仍與特定的地下條件有關。盆地周圍是硬介質,而盆地內是軟介質,地震波在盆地內多次反射和折射,並與盆地內的超鬆軟沉積層發生共振,使得地面震動的幅度比基巖增大5倍。這就造成墨西哥城市中心地面建築,特別是10至15層建築的嚴重破壞。

美國著名地學專家斯納教授形象地說:墨西哥城是在「一個碗中裝上果凍」那樣的地基上建造起來的大城市。

不難看出,墨西哥城遭受發生正太平洋墨西哥沿岸附近地震的長距離效應破壞,其主要元兇就是墨西哥城「果凍」般的湖積層地基。

令人驚訝的是:地震中墨西哥西部距震中較近的沿海四個州遭受的損失,遠遠小於遠離震中400公裡之遙的墨西哥城的損失,此次劫難似乎背離了地震破壞的一般規律。墨西哥工程協會會長喬治·普林斯說:「一個城市建在多地震災害的、不堅實的地基上,那是災害必降的。我們將遭受更強、破壞性更大的地震。那將是很可怕的事。」

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