地震柱構造的時間進程
Seisman
研究地震柱構造的運動機理之前,先來考察一下地震柱構造內部地震活動一般性的時間歷程,從而進一步地了解地震柱構造的一個重要屬性。
正如博友chunyinzhou所說,西南太平洋是深源地震極為活躍的地區。下面圖1~圖3分別為13號所羅門、14號西湯加和15號湯加地震柱構造的地震活動時間序列。這三張圖代表了本文所識別出的所有地震柱構造典型的活動屬性。
圖2的特點是底部和頂部的地震活躍,而中間層300——500km層極少地震活動,圖3的特點是從底部到頂部的地震都極為活躍,圖1則介乎其中,深度各層顯示一種較為有序的地震活動。
按照地震地熱說的解釋,地震柱構造內部的熱能是由下而上逐層驅動的(在地震柱構造運動機理部分將作詳細討論)。
由此可以看到,圖2顯示了一種高溫高壓的狀態,即柱底的高熱能可以衝過中間層而直達地幔的上層,因此可以稱之為「暴髮型」模式。具有相同模式的還有01號南智利和02號厄瓜多地震柱。
圖3和圖1情形相仿,都是由底部向上作有序的推進,只是圖3顯得格外突出。此類可以稱之為「漸進型」模式。和圖3具有相同模式的還有還有09號北馬裡亞納、10號馬裡亞納和18號興都庫什地震柱。其餘的地震柱構造都具有和圖1相同的模式。
造成這兩種/或者說三種模式差異的原因,可能和地震柱構造內部的溫度/壓力狀況有關。高溫高壓有利於產生暴髮型模式,而溫壓低一些則可能會呈漸進型的模式。相比較圖2的暴髮型模式,圖3的溫壓狀況次之,而圖1則再次之。
根據葉正仁等所描述的全球地表實測熱流的分布(全球地表熱流的產生與分布,地球物理學報,2001,Vol.44,No.2,p171-179),可以明顯看出這3個地震柱構造的地表實測溫度的差異(圖4),作者推測是否也反應了地下深部溫度的差異。
確如此,則可以進一步證明地震地熱說的合理性。
這3個地震柱構造運動模式極為懸殊,由此可以聯想到,似乎不能把太平洋的西南角看作是一個地塊相對於另一個地塊的整體運動。整體運動不太可能導致如此懸殊的結果。
本文所採用的地震資料取自 網頁的ANSS地震目錄,謹此致謝。
(2011.4.6 初稿)
圖1 所羅門地震柱構造深源地震活動的時間進程
圖2 西湯加地震柱構造深源地震活動的時間進程
圖3 湯加地震柱構造深源地震活動的時間進程
圖4 全球地表觀測到的熱流值分布
預告:關於地震柱構造的工作機理和成因初探延後介紹,從下節起逐個介紹主要地震柱構造的內部結構,有時涉及一些應用方面的問題,敬請關注,謝謝!